Переходное устройство

Переходное устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технике проводной связи. Цель изобретения - повьппение переходного затухания при различных дпинах двухпроводной линии канала связи в широкой полосе частот. Переходное устройство содержит парафазный усилитель 1, пепреобразователь 2 напряжение - ток, делители 3 и 7 напряжения, дифференциальные усилители 4 и 8, резисторы 5 и 6, коррелятор 9, блоки 10 и 15 питания, повторители (П) 11 и 12, балансный контур (БК) 13 и блок 14 цифрового управления (БЦУ). Чтобы на передаюгций выход переходного устройства не проходили сигналы, принимаемые абонентом, создается сирующий сигнал, который подается чечерез П 11 и 12 на инвертирующий вход усилителя 8. Коэффициент передачи этого сигнала изменяется с помошьюБК 13, который переключается БЦУ 14. Сопротивление БК 13 создается с помощью согласующих элементов, которые являются отрезками распределенных RC-структур с дискретно наращиваемой длиной. Цель достигается путем последовательного наращивания длины отрезков КС-структур. Устройство по п. 1, отличается введением П II и 12, БК 13, БЦУ 14 и блока 15 питания. Устройство по пп. 2 и 3 ф-лы отличается вариантами выполнения БЦУ 14. 2 3.П. ф-лы, 3 ил. СЛ

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ Х

РЕСПУБЛИК (51)4 Н 04 В 1 58

КЕ1;А N3ff 4 я

13,", ; ) 3

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ИИ llewß g

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2l) 3993479/24-09 (22) 23.12.85 (46) 23.05.87. Бюл. Ф 19 (71) Ленинградский электротехнический институт связи им. проф.

М.А.Бонч-Бруевича (72) О.М.Крупская и E.Ä.Ðîìàíîâ (53) 621.396.41(088 ° 8) (5e) Авторское свидетельство СССР

У 809585, кл. Н 04 В 1/58, 1980.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1140252, кл. Н 04 В 1/58, 1983. (54) ПЕРЕХОДНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к технике проводной связи. Цель изобретения — повышение переходного затухания при различных длинах двухпроводной линии канала связи в широкой полосе частот ° Переходное устройство содержит парафазный усилитель 1, пепреобразователь 2 напряжение — ток, делители 3 и 7 напряжения, дифференциальные усилители 4 и 8, резис„„SU„„1 12745 А1 торы 5 и 6, коррелятор 9, блоки 10 и

15 питания, повторители (П) Il и 12, балансный контур (БК) 13 и блок 14 цифрового управления (БЦУ). Чтобы на передающий выход переходного устройства не проходили сигналы, принимаемые абонентом, создается компенсирующий сигнал, который подается чечерез П II и 12 на инвертирующий вход усилителя 8. Коэффициент передачи этого сигнала изменяется с помошьюБК

13, который переключается БЦУ 14.

Сопротивление БК 13 создается с помощью согласующих элементов, которые являются отрезками распределенных

RC-структур с дискретно наращиваемой длиной. Цель достигается путем последовательного наращивания длины отрезков RC-структур. Устройство по п ° 1, отличается введением П 11 и 12>

БК 13, БЦУ 14 и блока 15 питания.

Устройство по пп. 2 и 3 ф-лы отличается вариантами выполнения БЦУ 14 °

2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1 !3!

Изобретение относится к технике проводной связи и может использоваться в аппаратуре многоканальной связи как в составе оконечного оборудования, так и на промежуточных станциях.

Цель изобретения — повышение переходного затухания при различных, длинах двухпроводной линии канала связи в широкой полосе частот.

На фиг.l приведена электрическая структурная схема переходного устройства; на фиг.2 - электрические структурные схемы блока цифрового управления и балансного контура.

Переходное устройство (фиг.l) содержит парафазный усилитель I, преобразователь 2 напряжение — ток, первый делитель 3 напряжения, первый дифференциальный усилитель 4, первый резистор 5, второй резистор 6, второй делитель 7 напряжения, второй дифференциальный усилитель 8, корре-. лятор 9, первый блок 10 питания, первый повторитель ll, второй повторитель 12, балансный контур 13, блок

14 цифрового управления, второй блок

15 питания.

Блок 14 цифрового управления (фиг.2) содержит генератор 16 импульсов, регистр 17 сдвига, дифференцирующую цепь 18, элемент 19 задержки, а балансный контур 13 — первые и ключей 20,...20„, согласующие элементы 21,,21„, вторые и ключей

22,...22„, элемент 23 нагрузки.

Блок 14 цифрового управления (фиг.3) содержит генератор 24 импульсов, первый регистр 25 сдвига, второй регистр 26 сдвига, триггер 27, элемент KIH 28, дифференцирующую цепь

29, элемент 30 задержки, а балансный контур 13 первые и ключей 31, ...31д, вторые п ключей 32„...32д, согласующие элементы 33„...33„., элемент 34 нагрузки.

Переходное устройство работает следующим образом.

Принимаемые абонентом сигналы с входа переходного устройства поступают на второй вход парафазного усилителя 1 и далее на преобразователь

2 напряжение - ток. В нем два противофазных напряжения принимаемых сигналов преобразуются в пропорциональные противофазные токи, которые через первый и второй (согласующие) резисторы 5 и 6 подаются на зажима

2745 2

I0

S5

55 абонентской линии связи. Параметры этих токов регулируются петлей отрицательной обратной связи (ООС), состоящей из первого дифференциального усилителя и первого делителя 3 напряжения. В результате преобразование напряжений в токи осуществляется с точностью, обратно пропорциональной петлевому коэффициенту усиления цепи

ООС и легко доводимой до долей процента ь к " (Коос

Такая точность преобразования облегчает работу других блоков адаптивного переходного устройства и позволяет при микроэлектронной его реализации обойтись без дополнительных операций функциональной подгонки элементов микросхемы. Передаваемые абонентои противофазные сигналы приходят на зажимы абонентской линии и через второй делитель 7. напряжения подаются на второй дифференциальный усилитель 8, в котором их ослабление компенсируется. С выхода второго дифференциального усилителя 8 эти сигналы попадают на передающий выход переходного устройства. Для того, чтобы на него не проходили сигналы, принимаемые абонентом, создается компенсирующий сигнал, подающийся через первый и второй повторители

11 и 12 на третий (инвертирующий) вход второго дифференциального усилителя 8. Коэффициент передачи этого сигнала изменяется балансным контуром 13 ° Последний переключается с помощью блока 14 цифрового управле ния, который осуществляет коммутацию только при высоком выходном напряжении коррелятора 9. Это напряжение остается высоким только, если приемный сигнал проходит на передающий выход переходного устройства °

Переключение балансного контура

13 производится начиная от минимальной эквивалентной длины в сторону ее увеличения ° Как только эквивалентная длина балансного контура 13 наи1 лучшим образом соответствует длине подключенной абонентской линии, коэффициенты передачи принимаемых сигналов по прямому и коипенсирующии путям сравниваются, переходное зату- хание возрастает, а выходное напряжение коррелятора 9 становится ниже

3 13127 порога срабатывания блока 14 цифрового управления. Последний запоминает свое состояние на все время разговора, и переходное затухание поддерживается на достигнутом высоком уровне. Питание всех блоков переходного устройства осуществляется от первого блока 10 питания, кроме преобразователя 2 напряжение — ток.

Для того, чтобы преобразователь 2 fO напряжение — ток был защищен от воздействия синфаэных помех и работал в линейном режиме при их амплитуде до десятков вольт, его питание производится отдельно от второго блока f5

15 питания.

Сопротивление балансного контура

13 создается с помощью согласующих элементов 21 ...21„ или 33„ ...33„, которые являются отрезками распреде- 2О ленных HC-структур с дискретно наращиваемой длиной. Распределенные параметры отрезков RC-структур рассчитываются таким образом, чтобы обеспечить подобие прохождения сигнала в них и в линии связи с абонентом. Наращивание эквивалентной длины отрезков RC-структур производится от первой HC-структуры к последней, перекрывая в итоге заданный диапазон длин линий связи. Коммутация согласующих элементов 21„ ...21„ или 33„ ...33„ производится двумя наборами ключей 20„...20„ и 22„...22„ или

31)...31„ и 32„ 32ь 35

Переключение первых и вторых ключей 20„...20 „ и 22 ...22п (31) ...3)„, и 32, ...32„) осуществляется по их попарно объединенным входам управляющими напряжениями, поступающими из блока 14 цифрового управления, работа которого начинается с подачи питания на переходное устройство при вызове через него абонента. Напряжение положительного источника — первого блока 10 питания дифференцирует ся дифференцирующей цепью 18 и устанавливает регистр 17 сдвига в нулевое состояние. При этом в балансном контуре )3 замыкается первая пара ключей 20, и 22„, подключающая первый согласующий элемент 211 (отрезок RC-структуры минимальной длины). Выходным импульсом дифференцирующей цепи 18, прошедшим через элемент 19 задержки кратковременно устанавливается единичное состояние на информационном входе регист45, 4 ра 17 сдвига. Если при этом на тактовый вход регистра 17 сдвига приходит импульс от генератора 16 импульсов, то регистр 17 сдвига переходит в единичное состояние и его выходные напряжения замыкают ключи 20 и 22

Генератор 16 импульсов срабатывает только в том случае, если на его вход поступает напряжение, превышающее порог его срабатывания. Это происходит только, если эквивалентная длина отрезка RC-структуры не соответствует длине абонентской линии связи, принимаемые абонентом сигналы проходят на выход переходного устройства и выходное напряжение коррелятора 9 велико. Генератор 16 им— пульсов заставляет переключаться регистр 17 сдвига до тех пор, пока коэффициент корреляции между принимаемым и передаваемым сигналами не минимизируется. Достигнутое в регистре 17 сдвига состояние фиксируется на все время приема сигналов.

Принцип работы генератора 24 импульсов, элемента 30 задержки и диф;:. ференцирующей цепи 29 (фиг.3) не изменяется. Однако выходное напряжение генератора 24 импульсов поступает на тактовые входы первого 25 и второго 26 регистров сдвига и триггера 27.

Выходное напряжение дифференцирующей цепи 29 подается через элемент ИЛИ

28 и элемент 30 задержки на информационный вход второго регистра 26 сдвига. Выходное напряжение генератора 24 импульсов по прежнему управляет адаптацией переходного устройства. Первый 25 и второй 26 регистры сдвига работают по-разному.

Второй из них имеет и выходов и ! при разбалансе последовательно переключается из нулевого состояния в старшие под действием импульсов на информационном входе. На его выходах возможно только единственное единичное состояние,в результате производится замыкание одного ключа из первых в ключей 31„ ...31„. Управляющие напряжения для вторых и ключей

32„ ...32„ вырабатываются с помощью, триггера 27 и первого регистра 25 сдвига. Единичное состояние триггера 27 поддерживается с помощью напряжения, обнуляющего первый 25 и второй 26 регистры сдвига по первому импульсу генератора 24. Обнуле5 131 ние регистров 25 и 26 сдвига производится при появлении единичного сигнала на самом старшем выходе первого регистра 25 сдвига. Если в нулевом состоянии адаптация не завершается и генератор 24 импульсов срабатывает, триггер 27 устанавливается в единичное состояние и в течение всего процесса адаптации обеспечивает его на входе первого регистра 25 сдвига.

В результате в последнем с приходом каждого последующего тактового импульса единичные состояния у первого регистра 25 обеспечиваются на все более старших выходах. Выходное напряжение триггера 27 управляет замыканием первого из вторых и ключей 32„ . Выходное напряжение первого регистра 25 сдвига соответственно управляет замыканием последующих из вторых и ключей 32 и т.д. до 32„.

Благодаря этому последовательно наращивается длина отрезков RC-структур и достигается повышение переходного затухания при различных длинах линии канала связи.

Формула и э обретения

1. Переходное устройство, содержащее парафазный усилитель, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами преобразователя напряжение — ток, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входаии первого делителя на . пряжения, первый и второй выходы Которого соединены соответственно с первым и вторым входами первого дифференциального усилителя, выход которого соединен с первым входом парафазного усилителя, первый и второй входы первого делителя напряжения через первый и второй резисторы соответственно соединены с первым и вто рыи входаии второго делителя напряжения, первый и второй выходы которого соединены с первым и вторым входаии второго дифференциального усилителя, выход которого соединен с первым входом коррелятора, при этом входы питания коррелятора, первого, второго и парафазного усилителей попарно объединены и соединены с первым и вторыи выходаии первого блока питания, о т л и ч а ю щ е е с я

2745 6

40 ствующие согласующие элементы соединены с сигнальными входами соответствующих вторых и ключей, управляющие входы которых соединены соответственно с выходами регистра сдвига и

45 управляющими входами первых и ключей, сигнальные входы которых объединены, выходы вторых п ключей объединены и соединены с элементом нагрузки.

55

5 10

30 тем, что, с целью повышения переходного затухания при различных длинах двухпроводной линии канала связи в широкой полосе частот, введены первый и второй повторители, балансный контур, блок цифрового управления, второй блок питания, вторые входы коррелятора и парафазного усили| теля объединены и соединены с вхоом первого повторителя, выход котоого соединен с сигнальным входом балансного контура и второго повторителя, выход которого соединен с третьии входои второго дифференциального усилителя, выход коррелятора соединен с входом блока цифрового управления, выходы которого соединены с управляющими входами балансного контура, входы питания первого и второго повторителей и блока цифрового управления попарно объединены и соединены соответственно с первым и вторым выходами первого блока питания, первый и второй выходы второго блока питания соединены соответственно с входами питания преобразователя напряжение — ток.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок цифрового управления содержит генератор импульсов, выход которого соединен с тактовым входом регистра сдвига, нулевой установочный вход которого соединен с выходом дифференцирующей цепи и входом элемента задержки, выход которого соединен с информационным входом регистра сдвига, а ба.лансный контур содержит первые п ключей, выходы которых через соответ3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок цифрового управления содержит генератор импульсов, выход которого соединен с тактовыми входами первого и второго регистров сдвига и тактовым входом триггера, инверсный выход которого соединен с информационным входом первого регистра сдвига, последниМ вы1312745 ход которого соединен с нулевым установочным входом первого регистра сдвига, единичным установочным входом триггера, первым входом элемента

ИЛИ и нулевым установочным входом . второго регистра сдвига, информационный вход которого соединен с выходом элемента задержки, вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выхо- Ю дом дифференцирующей цепи, а балансный контур содержит первые п ключей, выходы которых соединены с сигнальными входами соответствующих вторых п ключей, выходы каждого из которых через соответствующие согласующие элементы соединены соответственно с сигнальными входами соответствующих вторых и-1 ключей, при этом сигнальный вход первого из вторых и ключей соединен через согласующий элемент с входом балансного контура, а выход последнего из вторых и ключей соединен с объединенными сигнальными входами первых и ключей и элементом нагрузки, причем управляющие входы первых и ключей соединены с соот- . ветствующими п выходами второго регистра сдвига, а управляющие входы вторых п ключей соединены соответственно с инверсным выходом триггера и и-1 выходами первого регистра сдвига, информационный вход триггера соединен с общим проводом.

1312745

Составитель А.Левитская

Техред Л.Олейник

Корректор М.Демчик

Редактор И.Шулла

Заказ 1980/56 Тирах 639 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4