Передающем устройстве

где Ант — амплитуда модулированного колебания и коэффициент амплитудной модуляции на выходе передающего устройства.

Выбор /ц определен, как указывалось выше, сложностью преобразований ТВ сигнала из видеоспектра в ЛСЧ и обратно, а также требуемым качеством строчной синхронизации. Увеличение Акт ограничено мощностью выходных каскадов передающего устройства и УП, допустимым уровнем нелинейных продуктов, а также мощностью источника дистанционного питания УП. Кроме того, при т > 100 % в приемном устройстве требуется применять синхронный детектор.

При пространственном характере современных радиотехнических систем существенным является обеспечение требуемой дальности действия (см. § 3.1). Максимальная дальность действия зависит от энергетических параметров системы. К таким параметрам относятся: мощность передающего устройства, коэффициент усиления антенн, уровень шумов приемника и внешних помех, вид сигнала и способ его модуляции или кодирования, затухание сигнала при распространении, метод обработки сигнала при приеме. В свою очередь энергетические параметры системы определяются требуемой степенью достоверности получаемой информации в условиях внешних и внутренних помех.

Для получения высокой вероятности правильного обнаружения необходимо превышение мощности полезного сигнала над мощностью помех на детекторе (см. § 3.3). Этот метод повышения помехозащищенности является самым простым. Его называют, как отмечалось, методом «грубой силы». При наличии помимо флуктуационного шума импульсных помех простейшим способом выделения сигнала является уменьшение его длительности. Однако при этом происходит уменьшение энергии сигнала, что затрудняет выделение его на фоне флуктуаци-онных помех с широким спектром. Повышение же импульсной мощности передающего устройства имеет определенный предел. Он обусловлен электрической прочностью элементов передающего тракта.

При построении радионавигационных и радиолокационных систем основные ограничения на использование сигналов со случайной, но постоянной по величине фазой, накладывают условия распространения радиоволн в пространстве, наличие дополнительных переотражений от местных предметов и гидрометеоров. Достаточно жесткие требования предъявляются и к конструкции радиоэлектронной аппаратуры. В этом случае стабильность частот передающего устройства и гетеродинов должна быть достаточно высокой во всем диапазоне климатических и механических воздействий (см. § 2.3.). Последние, в свою очередь, могут вызывать колебания величин питающих напряжений, изменение параметров узлов и деталей, повышение паразитных связей и наводок. Таким образом, при использовании сигналов с известной или постоянной фазой работоспособность радиотехнической системы в значительной степени определяется конструкцией. Эффективное выделение сигнала на фоне помех возможно в этом случае только при высокой точности и стабильности конструктивных параметров радиотехнической системы.

Система связи достаточно сложна и содержит несколько структурных элементов (рис, 139, а), Сообщение, которое должно быть передано с помощью передающего устройства, преобразуется в сигнал 5, поступающий по линии связи в приемное устройство, В приемном устройстве, исходное сообщение восстанавливается из принятого сигнала. Под линией связи понимается физическая среда, в которой распространяется сигнал. Линия связи и совокупность технических средств для передачи и приема сигналов принято называть каналом связи. Рассмотренная структурная схема системы связи является симплексной, так как обеспечивает передачу сигналов только в одном направлении. Если система обеспечивает попеременно то передачу сигналов S/, то прием сигналов S2, то она называется полудуплексной ( 139, б) и осуществляется по одной линии связи, к которой поочередно коммутаторами К.1 и К.2 (работающими синхронно) подключаются передатчик / и приемник 2 или передатчик 2 и приемник /.

На 10-2 приведена временная диаграмм:^ синхронной передачи сигнала по шине интерфейса Ш0 от передающего устройства У\ к приемному устройству У2-

На 10-3 приведена временная диаграмма для • асинхронного метода передачи информации от передающего устройства У! к приемному У2 по шине Ш0. Устрой-

3) квитирование с разрешением исполнения: в прямом канале с передающего устройства сначала передаются адрес и команда; в приемнике команда запоминается и по обратному каналу повторяется принятый сигнал. Если он совпадает с переданным, то с передающего пункта посылается сигнал разрешения исполнения.

Системы телеизмерения (ТИ) выполняют функции автоматического измерения на расстоянии через канал связи. Они состоят из первичных преобразователей, передающего устройства для преобразования сигнала с первичного преобразователя в сигнал, пригодный для передачи по каналу связи, приемного устройства, преобразующего принимаемый сигнал, измерительных преобразователей и устройств отображения.

Принципиальная схема передающего устройства, состоящего из генератора несущей частоты, частотного манипулятора, полосового фильтра и усилителя мощности, приведена на 9.34 [29].

A. С. Попов впервые в мире применил полупроводниковый прибор для детектирования радиосигналов. В 1907 г. Б.Л. Розинг (технологический институт Санкт-Петербургского университета) разработал телевизионную систему, использующую механическую развертку в передающем устройстве и электронно-лучевую трубку в приемнике. Работы Б. Л. Розинга были продолжены одним из его учеников

Наибольшее распространение получил метод двоичной фазовой манипуляции ( 4.17). В передающем устройстве в зависимости от поступающих на вход управляющих сигналов «ci(0 и uc2(t) генератор кодовых последовательностей Г вырабатывает ту или иную комбинацию кодов. Эта последовательность для формирования радиоимпульсов управляет модулятором М. Обычно при фазовой манипуляции в качестве модулятора используется быстродействующий коммутатор, меняю-

В передающем устройстве сообщение преобразуется в сигнал, который может быть передан по данной линии связи. Преобразование в общем случае может состоять из трех основных операций: превращения сообщения в электрический сигнал; преобразования структуры сигнала по заданному принципу — кодирования сигнала; перевода кодированного электрического сигнала в форму, наиболее благоприятную для передачи по линии связи о заданными параметрами, — модуляции.

Модуляция применяется в проводной и радиосвязи. В передающем устройстве на колебания с основной несущей частотой со воздействуют со звуковой частотой И, создавая таким образом модулированные колебания. Модуляция осуществляется обычно с помощью нелинейных элементов электрической цепи, например путем псдачи колебаний несущей и звуковой частот на сетку электронной лампы и подбора условий работы лампы на нелинейном участке ее характеристики.

На приемной стороне для обратного функционального преобразования длительности импульса в напряжение заряда конденсатора используется /?С-схема с такой же, как и в передающем устройстве, постоянной времени t=RC. Выходное напряжение приемника при этом (напряжение, до которого заряжается конденсатор С за время т) экспоненциально зависит от т и линейно от Яь Действительно, использовав (13.6), получим:

применяется временное циклическое разделение каналов телеизмерений. Обобщенные структурные схемы передающего и приемного устройств такой многоканальной циклической системы телеизмерений с временным разделением каналов приведены соответственно на 13.17 и 13.18. В передающем устройстве ( 13.17) добавляется коммутатор К и соответственно усложняется алгоритм управляющего узла УУ, который управляет и работой коммутатора. Последний поочередно подключает первичные преобразователи к АЦП.

Таким образом, для кодового разделения каналов характерно применение в передающем устройстве коммутатора, частота переключения которого зависит от наличия передаваемой информации в каналах. Разделение каналов в приемном устройстве осуществляется декодирующим узлом адресов с канальными выходами, осуществляющими распределение канальных текстов с помощью логических элементов И. Переход к кодовому разделению ка-

Приемные телевизионные трубки. Принципом передачи и воспроизведения телевизионных изображений является разложение передаваемого изображения на большое число элементов. Каждому элементу соответствует своя величина яркости. В передающем устройстве чередование яркости элементов изображения преобразуется в серию следующих друг за другом электрических сигналов (видеосигналов). Эти сигналы принимаются приемным устройством и после усиления подаются на модулятор электронно-лучевой трубки, в результате чего ток луча и, следовательно, яркость свечения экрана меняются в соответствии с нацряжением видеосигнала.

Обычно чередование элементов разложения изображения производится по строкам прямоугольного растра. Движение луча по растру синхронизируется с преобразованием яркости элементов передаваемого иозбражения в электрические сигналы в передающем устройстве.

Принципиальная возможность осуществления оптической связи с помощью оптронов иллюстрируется на 10.4, в. В передающем устройстве такой линии связи главный элемент — излучатель света (светодиод, лазер), в приемном — фотоприемник (фотодиод, фототранзистор). Связь между передатчиком и приемником осуществляется с помощью специального световода — волоконно-оптического кабеля, обеспечивающего помехоустойчивость и надежность связи. Широкополосность такого оптического канала огромная (по одной линии связи может быть одновременно передано 1010 телефонных разговоров или 106 телевизионных программ). Подобные линии связи могут быть использованы в вычислительной технике для передачи огромных массивов информации, обрабатываемой в различных блоках ЭВМ.

В передающем устройстве некоторых радиоизмерительных систем, например в системах космических кораблей, устанавливается запоминающее устройство ЗУ, предназначенное для запоминания измерительной информации в закодированной форме в течение времени, когда радиосвязь с Землей нарушается. При установлении связи ЗУ подключается к передатчику, и вся запасенная в нем информация передается та Землю.