Передающее радиотелеметрическое устройство

Передающее радиотелеметрическое устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

5!6088

ОПИСЖНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

СОюз Советских

Социалистических

Ресоублнк

Y. АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ! (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51) М. Ел."- б 08С 10/28 (22) Заявлено 10.02.75 (21) 2105332/18-24 с присоединением заявки ¹

Совета Министров СССР

ПО ДЕЛаМ ИЗООРЕтнинй и открытий

Опубликов ilio 30.05.76. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 12.07.76

i 53 ) УД К 621.398 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Е. М. Антонюк, В. М. Вуколиков, Л. Г. Журавин и Е. И. Семенов

Ленинградский ордена Ленина электротехнический институт им. В. И. Ульянова (Ленина) (54) ПЕРЕДАтО1ЦЕЕ РАДИОТЕ ЧЕМЕТРИЧ ЕСКОЕ УСТРОЙСТВО

Государственный комитет (23) Приоритет

Устройство относится к области информационно-измерительной техники и может найти применение в телеизмерениях и в смежных областях техники.

Известны радиотелеметрические системы, предназначенные для передачи информации, содержащие в каждом канале датчик, соединенный с одним входом измерительного ключа. Выходы зсех измерительных ключей подключены к первому входу модулятора, второй вход которого объединен с входом распределителя импульсов и входом кодера синхросигналов, выход кодора синхросигналов — к одному входу первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом модулятора, а выход — с входом радиопередатчика.

Однако такие устройства имеют низкую помехозащищенность сигналов в радиоканале, так как параметры этих сигналов должны выбираться в соответствии с максимальной динамичностью выходных сигналов.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости передачи сигналов.

Это достигается тем, что в устройство введены адаптивные временные дискретизаторы, элементы И, элемент ИЛИ, фильтры нижних частот и преобразователь напряжения в частоту .В каждом канале выход датчика подключен к первому входу адаптивного временного дискретизатора, выход которого соединен с первым входом элемента И, выход элемента И вЂ” к другим входам измерительного ключа и адаптивного временного дискретизатора, выходы всех адаптивных временных

5 дискретпзаторов — к соответствующим входам второго элемента ИЛИ, подключенного через последовательно соединенные первый фильтр нижних частот и прсобразователь напряжения в частоту к общей точке соединения вхо10 дов модулятора. кодера спнхросигналов и распределителя. Выходы последнего соединены с вторым входом элемента И каждого канала, выход первого элемента ИЛИ через второй фильтр нижних частот — с вторым

15 входом радиопередатчика.

Блок-схема устройства представлена на чертеже.

Она содержит датчики 1. измерительные ключи 2, адаптиьпые временные дискретизаторы 3, элементы И 4, модулятор 5. распределитель 6, элемент ИЛИ 7, кодер 8 синхросигналов, фильтр 9 нижних частот, радиопередатчик 10, элемет ИЛИ 11, фильтр 12 нижних частот, преобразователь 13 напряжения в

25 ч астоту.

Датчики 1 предназначены для преобразования значений телеметрируемых параметров в изменения унифицированных сигналов. Один

II3 датчиков bio>koT GbITb I

30 передачи определенного сигнала, например, 516088

15

65 соответствующего 100% шкалы. Измерительные ключи 2 служат для поочередного подключения сигналов датчиков 1 к модулятору

5, который преобразует их в сигналы того или иного вида импульсной модуляции (ЛИМ, ВИМ, ШИМ или КИМ). Подключение того или иного датчика осуществляется с помощью распределителя б, элементов И 4 и дискретизатора 3. Элемент И 4 имеет единичный сигнал на выходе в том случае, когда на оба его входа приходят также единичные сигналы от распределителя 6 и дискретизатора 3.

Последний анализирует сигналы датчиков

1 и формирует на своем выходе единичный сигнал, если погрешность аппроксимации входного сигнала превышает допустимую. B момент подключения соответствующего датчика 1 к модулятору 5 выход элемента И 4 обеспечивает сброс дискретизатора 3 в нулевое состояние. Кодер синхросигналов 8 формирует сигналы, необходимые для различения нг приемной стороне сигналов разных датчиков. Синхросигналы вместе с сигналом модулятора 5 через элемент ИЛИ 7 поступают на вход радиопередатчика 10, который излучает сигналы в радиоэфир. Выходная пиковая мощность радиопередатчика может изменяться в зависимости от сигнала, поступающего на вход управления: чем меньше сигнал управления, тем больше пиковая выходная мощность радиопередатчика. Для того, чтобы средняя мощность излучения не превышала величину, определяемую допустимым расходом энергии от источника питания или допустимым перегревом радиопередатчика, необходимо уменьшение среднего времени излучения радиопередатчика при увеличении его выходной пиковой мощности. Сигнал, пропорциональный среднему времени излучения радиоперадатчика, формируется с помощью фильтра 9. Элемент ИЛИ 11 имеет на выходе единичный сигнал, если срабатывает любой из дискретизаторов 3. Среднее значение сигнала на выходе элемента ИЛИ

11 возрастает при увеличении активности входных сигналов, так как при этом увеличивается время ожидания опроса в активных каналах (время пребывания выходного сигнала дискретизатора 3 в единичном состоянии). При увеличении скорости опроса, определяемой частотой преобразователя 13, среднее значение сигнала на выходе элемента

ИЛИ 11 уменьшается. Для сглаживания сигнала на выходе элемента ИЛИ 11 используется фильтр 12. На выходе преобразователя

13 устанавливается частота, при которой погрешность аппроксимации равна заданной.

При уменьшении частоты преобразователя

13 модулятор 5 может изменять параметры своего выходного сигнала, например могут быть расширены импульсы при КИМ-модуляции и т. д. То же самое относится и к кодеру синхросигналов. Это позволяет существенно повышать помехоустойчивость сигналов.

Устройство работает следующим образом, Дискретизатор 3 непрерывно анализирует сигналы датчиков 1 и по мере превышения погреш,.остью аппроксимации заданного значения вырабатывает едипи!ный выходной сигнал. Сигналы датчиков тех каналов, в которых дискретизаторы сработали, поочередно подкгночаются на вход модулятора 5 под действием распределителя б, элементов И 4 и измерительных ключей 2. Для каналов, в которых погрешность аппроксимации меньше заданной (дискретизаторы не сработали), в эфир передаются только синхросигналы от кодера 8 синхросигналов. Например, при использовании ВИМ-модуляции в эфир поступают только опорные импульсы, при КИМмодуляции — только маркерные импульсы и т. д. Благодаря этому среднее время работы радиопередатчика 10 уменьшается, и есть возможность увеличить пиковую мощность, что осуществляется с помощью фильтра 9.

Элемент ИЛИ 11, фильтр 12 и преобразователь 13 устанавливают требуемое быстродействие устройства, при котором погрешность аппроксимации лишь в самых динамичных каналах незначительно превышает заданную.

Так как максимальная активность входных сигналов достигается сравнительно редко, то среднее быстродействие устройства существенно меньше, чем максимально возможное, благодаря чему длительность входных сигналов модулятора 5 и радиопередатчика 10 возрастает и, следоватслbíо, увеличивается их помехозащищенность. Передача в эфир только существенных (неизбыточных) сигналов значительно снижает среднее время работы р адиопередатчика, что позволяет еще больше защитить радиосигналы от помех, увеличив пиковую мощность радиопередатчика.

Формула изобретения

Передающее радиотелеметрическое устройство, содержащее в каждом канале датчик, соединенный с одним входом измерительного ключа, выходы всех измерительных ключей подключены к первому входу модулятора, второй вход которого объединен с входом распределителя импульсов и входом кодера синхросигналов, выход кодера синхросигналов подключен к одному входу первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом модулятора, а выход — с входом радиопередатчика, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости передачи, в устройство введены адаптивные временные дискретизаторы, элементы И, элемент ИЛИ, фильтры нижних частот и преобразователь напряжения в частоту, причем з каждом канале выход датчика подключен к первому входу адаптивного временного- дискретизатора, выход которого соединен с первым входом элемента И, выход элемента И подключен к другим входам измерительного ключа и адаптивного временного дискретиза.

516088

Составитель Н. Лысенко

Техред Т. Курилко

Редактор И. Грузова

Корректор Н Аук

Заказ 1555!7 Изд. № 142! Тираж 819 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 0К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 гора, выходы всех адаптивных временных дискретизаторов подключены к соответствующим входам второго элемента ИЛИ, подключенного через последовательно соединенные первый фильтр нижних частот и преобразователь напряжения в частоту к общей точке соединения входов модулятора, кодера синхросигналов и распределителя, выходы которого соединены с вторым входом элемента И каждого канала, выход первого элемента ИЛИ через второй фильтр нижних частот подключен к второму входу радиопередатчика.