Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАДИОСТАНЦИИ ПОДВИЖНЫХ ОБЪЕКТОВ
УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАДИОСТАНЦИИ ПОДВИЖНЫХ ОБЪЕКТОВ

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАДИОСТАНЦИИ ПОДВИЖНЫХ ОБЪЕКТОВ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: системы радиоконтроля (дистанционного контроля). Сущность изобретения: устройство содержит два радиопередатчика, два радиоприемника, два аттенюатора, два формирователя сигнала управления, один элемент задержки, два формирователя сигнала контроля, один блок управления, один приемник команд, два пороговых блока, три приемника сигнала номера станций, один блок регистрации, один формирователь, один времязадающий блок, один блок коммутации, один блок измерения, один арифметический блок, три блока сравнения, два блока ключей, один приемник сигнала контроля, один элемент И, один измеритель уровня мощности, один формирователь сигнала номера станции, один элемент ИЛИ, один формирователь команд запуска. Устройство осуществляет контроль подвижных объектов, использующих частотно-модулированные сигналы в режиме как дискретной, так аналоговой информации. 12 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2010436
Класс(ы) патента: H04B17/00
Номер заявки: 5024618/09
Дата подачи заявки: 10.12.1991
Дата публикации: 30.03.1994
Заявитель(и): Саликов А.Г.; Вершинин М.Н.; Тузовский А.Н.; Березин И.Н.; Вилесова А.Ю.
Автор(ы): Саликов А.Г.; Вершинин М.Н.; Тузовский А.Н.; Березин И.Н.; Вилесова А.Ю.
Патентообладатель(и): Серпуховское высшее военное командно-инженерное училище ракетных войск им.Ленкома
Описание изобретения: Изобретение относится к технике радиосвязи и может быть использовано для дистанционного радиоконтроля технического состояния и параметров, характеризующих качество функционирования радиостанций на подвижных объектах, использующих частотно-модулированные (манипулированные) сигналы.
Известно устройство для контроля радиостанций подвижных объектов по авт. св. СССР N 1185626, содержащее на стационарной станции радиопередатчик, радиоприемник, первый и второй управляемые аттенюаторы, первый и второй формирователи сигнала управления, элемент задержки, формирователь сигнала контроля, блок управления, приемник команд, пороговый блок, приемник сигнала номера станции и блок регистрации; на подвижной станции - радиоприемник и радиопередатчик, приемник сигнала контроля, пороговый блок, элемент ИЛИ, формирователь сигнала номера станции, формирователь команд запуска, измеритель уровня мощности, элемент И.
Недостатком данного устройства является отсутствие возможности оперативного дистанционного контроля девиации частоты радиостанций подвижных объектов в режимах передачи как непрерывной, так и дискретной информации.
Наиболее близким к заявляемому является устройство для контроля радиостанций подвижных объектов по авт. св. N 1499515, содержащее на стационарной станции радиопередатчик, радиоприемник, первый и второй управляемый аттенюаторы, первый и второй формирователи сигнала управления, элемент задержки, формирователь сигнала контроля, блок управления, приемник команд, пороговый блок, приемник сигнала номера станции, блок регистрации, блок формирования сигнала номера станции; на подвижной станции - радиопередатчик, приемник сигнала контроля, пороговый блок, элемент ИЛИ, формирователь сигнала номера станции, формирователь команды запуска, измеритель уровня мощности, элемент И, радиоприемник и приемник сигнала номера станции.
Недостатком данного устройства контроля является отсутствие возможности оперативного дистанционного контроля девиации частоты радиостанций подвижных объектов в режимах передачи как непрерывной, так и дискретной информации. Это не позволяет получить достаточно объективную информацию о качестве функционирования контролируемых радиостанций.
Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет реализации дистанционного радиоконтроля девиации частоты частотно-модулированных сигналов радиостанций подвижных объектов, функционирующих в режимах передачи как непрерывной, так и дискретной информации, а также повышение объективности контроля качества функционирования радиостанций подвижных объектов; снижение времени контроля радиостанций подвижных объектов.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство контроля, содержащее на стационарной станции последовательно соединенные приемную антенну, второй управляемый аттенюатор, радиоприемник, приемник команд, блок управления, формирователь сигнала контроля, радиопередатчик, первый управляемый аттенюатор, к выходу которого подключена передающая антенна, также выход радиоприемника через приемник сигнала номера станции и блок формирования сигнала номера станции объединен с входом радиопередатчика, выход блока управления также подключен к другим входам формирователя сигнала номера станции, радиоприемника, второго управляемого аттенюатора, а соответственно через первый формирователь сигнала управления и элемент задержки, второй формирователь сигнала управления - к входам управления первого и второго управляемых аттенюаторов, другой выход радиоприемника через пороговый блок подключен к блоку регистрации, другие входы которого соответственно соединены с другим выходом приемника команд и выходом приемника сигнала номера станции, на подвижной станции - последовательно соединенные приемопередающую антенну, радиоприемник, приемник сигнала контроля, элемент И, формирователь сигнала номера станции, элемент ИЛИ, радиопередатчик, измеритель уровня мощности, второй выход радиоприемника через пороговый блок соединен с другим входом элемента И, а третий выход радиоприемника через приемник сигнала номера станции и формирователь команды запуска подключен к другому входу элемента ИЛИ, измеритель уровня мощности также соединен с формирователем команды запуска, дополнительно введены на подвижной станции формирователь сигнала контроля, вход, первый, второй и третий выходы которого соответственно объединены с выходом формирователя сигнала номера станции, с третьим входом элемента ИЛИ, модуляционным входом радиопередатчика и его входом управления; на стационарной станции - последовательно соединенные формирователь и времязадающий блок, причем вход формирователя объединен с выходом приемника сигнала номера станции, блок коммутации, сигнальный и управляющий входы которого объединены соответственно с выходом линейного приемного тракта радиоприемника и выходом формирователя, блок измерения, арифметический блок, первый, второй и третий блоки сравнения, первый и второй блоки ключей, выходы которых объединены с соответствующими входами блока регистрации и одновременно являются выходными шинами данных, выход блока коммутации соединен с сигнальным входом блока измерения, вход запуска которого соединен с третьим выходом времязадающего блока, второй выход которого объединен с входом обнуления формирователя и входом остановки блока измерения, первая и вторая выходные шины данных которого объединены с соответствующими входами арифметического блока, первого блока сравнения, первого блока ключей и арифметического блока, второго блока сравнения, первого блока ключей.
Первый выход времязадающего блока объединен с входами разблокировки первого и второго блоков сравнения, первого блока ключей и арифметического блока, выход управления которого объединен с выходами разблокировки третьего блока сравнения и второго блока ключей, информационные входы которого соответственно соединены с выходами данных третьего блока сравнения и арифметического блока, к которому также подключен вход данных второго блока сравнения, выходы данных первого и второго блока сравнения подключены к соответствующим входам первого блока ключей, шины эталонных данных первого, второго и третьего блоков сравнения являются дополнительными входами устройства.
Формирователь сигнала контроля содержит последовательно соединенные первый триггер, стробируемый генератор, первый делитель частоты, третий элемент И, второй триггер, первый элемент И, второй делитель частоты, третий триггер, второй элемент И, третий делитель частоты, выход которого объединен с входами обнуления первого и третьего триггеров, третьего, первого и второго делителей частоты, выход которого также объединен с входом обнуления второго триггера, выход третьего триггера, являющийся третьим выходом формирователя сигнала контроля и также соединен с входом генератора контроля непрерывного сигнала, выход которого является вторым выходом формирователя контрольных сигналов. Инверсный выход третьего триггера соединен с другим входом третьего элемента И, выход стробируемого генератора также объединен с другими входами второго и первого элементов И, выход которого является, кроме того, первым выходом формирователя контрольных сигналов, входом которого является вход записи первого триггера. Формирователь содержит последовательно соединенные первый триггер, стробируемый генератор, делитель частоты, второй триггер, выход которого является выходом формирователя, вход записи первого триггера является входом формирователя, вход обнуления первого триггера объединен с входами обнуления делителя второго триггера и является входом обнуления формирователя.
Времязадающий блок содержит последовательно соединенные первый одновибратор, первый триггер, стробируемый генератор, делитель частоты, элемент задержки, элемент ИЛИ, элемент И, выход которого является третьим выходом блока, первым выходом блока является выход делителя частоты, который также через делитель частоты с коэффициентом деления два и инверсный выход второго триггера подключен к другому входу элемента И, другой вход элемента ИЛИ объединен с выходом первого одновибратора, к выходу второго триггера подключен второй одновибратор, выход которого объединен с входами обнуления первого и второго триггеров и обеих делителей частоты и одновременно является вторым выходом блока.
Новым в устройстве является введение на подвижной станции формирователя сигналов контроля, а на стационарной станции - формирователя, времязадающего блока, блока коммутации, блока измерения, арифметического блока, первого, второго и третьего блоков сравнения, первого и второго блока ключей, а также предложенное построение формирователя сигнала контроля, формирователя и времязадающего блока.
На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема устройства (стационарная станция - контролирующая сторона), на фиг. 2 - структурная электрическая схема устройства (подвижная станция - контролируемая сторона); на фиг. 3 - структурная электрическая схема формирователя сигналов контроля подвижной станции; на фиг. 4 - структурная электрическая схема формирователя на фиг. 5 - структурная электрическая схема времязадающего блока; на фиг. 6 (а и б) - варианты выполнения генератора сигналов; на фиг. 7 - вариант выполнения блока измерения; на фиг. 8 - вариант выполнения арифметического блока; на фиг. 9 - вариант выполнения блоков сравнения; на фиг. 10 - временные диаграммы, поясняющие работу формирователя 15; на фиг. 11 - временные диаграммы, поясняющие работу времязадающего блока; на фиг. 12 - временные диаграммы, поясняющие работу формирователя сигналов контроля.
Устройство для контроля радиостанции подвижных объектов на стационарной станции (см. фиг. 1) содержит радиопередатчик 1 (РПДУ), радиоприемник 2 (РПУ), первый 3 и второй 4 управляемые аттенюаторы (УА), первый 5 и второй 6 формирователи сигнала управления (ФСУ), элемент 7 задержки (ЗЗ), формирователь 8 сигнала контроля (ФСК), блок 9 управления (БУ), приемник 10 команд (ПК), пороговый блок 11 (ПБ), приемник 12 сигнала номера станции (ПСНС), блок 13 регистрации (БР), блок 14 формирования сигнала номера станции (БФСН), формирователь 15 (Ф), времязащищающий блок 16 (ВБ), блок 17 коммутации (БКм), блок 18 измерения (БИ), арифметический блок 19 (АБ), первый 20, второй 21 и третий 22 блоки сравнения (БС), первый 23 и второй 24 блоки ключей (БКл).
На подвижной станции устройство содержит (см. фиг. 2) радиоприемник 25, радиопередатчик 26, приемник 27 сигнала номера станции (ПСНС), приемник 28 сигнала контроля (ПСК), элемент И 29, пороговый блок 30 (ПБ), измеритель 31 уровня мощности (ИУМ), формирователь 32 сигнала номера станции (ФСНС), элемент ИЛИ 33, формирователь 34 команды запуска (ФКЗ), формирователь 35 сигналов контроля (ФСК).
ФСК 35 содержит (см. фиг. 3) первый элемент И 35-1, первый триггер 35-2, стробируемый генератор 35-3 (СГ), первый делитель 35-4 частоты (ДЧ), второй триггер 35-5, второй делитель 35-6 частоты, генератор 35-7 сигналов (ГС), третий делитель 35-8 частоты, третий триггер 35-9, второй 35-10 и третий 35-11 элементы И.
Формирователь 15 содержит (см. фиг. 4) первый триггер 15-1, стробируемый генератор 15-2, делитель частоты 15-3, второй триггер 15-4. Времязащищающий блок 16 содержит (см. фиг. 5) первый одновибратор 16-1, первый триггер 16-2, стробируемый генератор 16-3, делитель 16-4 частоты, элемент задержки 16-5, элемент ИЛИ 16-6, элемент И 16-7, делитель частоты на два 16-8, второй триггер 16-9, второй одновибратор 16-10.
На стационарной станции выход БФСН 14 объединен с выходом ФСК 8 и подключен к входу РПДУ 1, выход которого подключен к сигнальному входу I УАЗ, вход управления которого соединен с выходом 1 ФСУ5, вход которого объединен с входами ЭЗ 7, ФСК 8, 2УА 4, БФСН 14 и подключен к выходу БУ 9, вход которого соединен с выходом ПК 10, другой выход и вход которого соответственно соединены с входом БР 13 и выходом РПУ 2, к которому также подключен ПСНС 12, выход которого объединен с соответствующим входом БР13, входом Ф 15 и другим входом БФСН 14, выход ЭЗ 7 через 2ФСУ 6 подключен к другому входу 2УА4, выход которого соединен с сигнальным входом РПУ2, другой выход которого через ПБ11 подключен к соответствующему входу БР 13, выход линейного приемного тракта РПУ 2 через БКм 17 подключен к входу БИ 18, выходы которого соединены с входами АБ 19 и соответственно подключены к информационным входам 1 БС 20 и 2 БС 21, к другим информационным входам которых подключены внешние шины данных, третий выход ВБ 16 соединен с вторым входом запуска БИ 18, третий вход остановки которого соединен с вторым выходом ВБ 16, к которому также подключен вход сброса Ф 15, выход которого объединен с другим входом БКм 17 и входом ВБ 16, первый выход которого объединен с входами управления АБ 19, 1БС 20, 2 БС 21 и 1 БКл 23, соответствующие информационные входы которого соединены с выходами 1 БС 20 и 2 БС 21, а также выходами БИ 18, информационный и управляющий выходы АБ 19 соответственно объединены с информационными входами 3 БС 22, 2 БКл 24 и входами управления 2БКл 24 и БС 23, выход которого соединен с соответствующим входом 2БКЛ 24.
Выходы 1 БКл 23 и 2 БКЛ 24 подключены к соответствующим входам БР 13 и являются выходами данных устройства, входами данных которого являются входные шины, подключенные к другим информационным входам 1БС 20, 2БС 21 и 3БС 22, к входу 2УА 4 и выходу 1УА 3 соответственно подключены приемная и передающая антенны. На подвижной станции (см. фиг. 2) выход РПУ 25 через ПСК 28, элемент И 29, ФСНС 32, элемент ИЛИ 33 подключен к манипуляционному входу РПДУ 26, выход которого соединен с входами ИУМ 31, который также соединен с ФКЗ 34, выход и вход которого соответственно соединен с вторым входом элемента ИЛИ 33 и выходом ПСНС 27, вход которого соединен с третьим выходом РПУ 25, второй выход которого соединен через ПБ 30 с другим входом элемента И 29, к выходу ФСНС 32 также подключен вход ФСК 35, выходы которого соответственно соединены с третьим входом элемента ИЛИ 33, модуляционным и управляющим входами РПДУ 26, вход РПУ 25 и выход ИУМ соединены с приемопередающей антенной.
Вход записи триггера 35-2 (см. фиг. 2) является входом ФСК 35. Инверсный выход триггера 35-2 через СК 35-3 соединен со счетным входом ДЧ 35-4, к которому также подключены входы элементов И 35-10 и 35-1, выход которого является первым выходом ФСК 35 и одновременно подключен к счетному входу ДЧ 35-6, выход которого объединен с выходом обнуления триггера 35-5 и входом записи триггера 35-9, прямой выход которого является третьим выходом ФСК 35 и одновременно объединен с входом ГС 35-7 и другим входом элемента И 35-10, выход которого объединен со счетным входом ДЧ 35-8, выход которого объединен с входами обнуления триггера 35-2, ДЧ 35-4, ДЧ 35-6, ДЧ 35-8 и триггера 35-9, инверсный выход которого соединен с другим входом элемента И 35-11, вход и выход которого соответственно соединены с выходом Ч 35-4 и входом записи триггера 35-5, выход которого соединен с другим входом элемента И 35-1, выход ГС 35-7 является вторым выходом ФСК 35. Входы записи и обнуления триггера 15-1 (см. фиг. 4) являются соответственно входами запуска и обнуления Ф 15. Инверсный выход триггера 15-1 через СГ 15-2 и ДЧ 15-3 соединен с входом записи триггера 15-4, выход которого также является выходом Ф 15, вход обнуления триггера 15-1 объединен с аналогичными входами ДЧ 15-3 и триггера 15-4.
Вход одновибратора 16-1 является входом ВБ 16. Выход одновибратора 16-1 соединен с входом записи триггера 16-2, а также через элемент ИЛИ 16-6 и элемент И 16-7 подключен к третьему выходу ВБ 16. Инверсный выход триггера 16-2 через СГ 16-3 соединен со счетным входом ДЧ 16-4, выход которого является первым выходом ВБ 16 и одновременно объединен через ЭЗ 16-5 с другим входом элемента И 16-6, а также со счетным входом ДЧ 16-8, выход которого объединен с входом записи триггера 16-9, инверсный выход которого соединен с другим входом элемента И 16-7, а прямой выход - с входом одновибратора 16-10, выход которого объединен с входами обнуления триггера 16-9, ДЧ 16-8, ДЧ 16-4 и триггера 16-2 и одновременно является вторым выходом ВБ 16.
Формирователь 35 сигналов контроля (см. фиг. 3) предназначен для формирования контрольных информационных дискретных и непрерывных сигналов, а также сигнала включения радиопередатчика 26 в режим излучения.
Контрольный дискретный сигнал представляет собой двоичную последовательность символов с параметрами (амплитуда, тактовая частота, длительность импульса), аналогичными параметрами реальных двоичных информационных последовательностей, поступающих на вход манипуляции передатчика от источника дискретной информации. Контрольный непрерывный сигнал представляет собой линейно изменяющееся напряжение, например пилообразной или треугольной формы, амплитуда которого изменяется от минимального Uмин до максимального Uмакс значения. Значения Uмин и Uмакссоответствуют Uмин мс и Uмакс мс реальных аналоговых сигналов, поступающих на модуляционный вход радиопередатчика от источника непрерывной (аналоговой) информации. Частота следования импульсов пилообразной формы выбирается в пределах стандартного канала, например 1 кГц. Время формирования (продолжительность) как дискретного, так и непрерывного контрольных сигналов одинаково и задается заранее. ФСК 35 реализуется на основе схемы, представленной на фиг. 3. На фиг. 12 приведены временные диаграммы, поясняющие работу ФСК.
Запуск ФСК 35 осуществляется при появлении на его входе сигнала номера подвижной станции, поступающего с ФСНС 32. Через время, необходимое для передачи сигнала, ФСК 35 по своему выходу начинает формировать контрольный дискретный сигнал в течение заданного времени. Далее по своему второму выходу ФСК 35 начинает формировать контрольный непрерывный сигнал, той же длительности и одновременно по своему третьему выходу формирует сигнал управления, по которому радиопередатчик 26 переводится в режим излучения непрерывных частотно-модулированных сигналов. После окончания формирования контрольного непрерывного сигнала сигнал управления на третьем выходе ФКС 35 исчезает.
Первый элемент И 35-1 выполняет функции ключа и реализуется на основе типовых схем И [1] (стр. 40 рис. 1.23).
Первый триггер 35-2 предназначен для запуска стробируемого генератора 35-3 при поступлении на его вход сигнала номера станции (всегда начинается с единицы) реализуется на основе типовых схем асинхронных RS-триггеров [2] (cтр. 163-176, рис. 10.1, 10.4, 10.10).
Стробируемый генератор 35-3 предназначен для формирования последовательности дискретных импульсов ("0" и "1") с заданными параметрами (амплитуда, частота, длительность импульса), выполняющего функции как контрольного дискретного сигнала, так и последовательности тактовых импульсов. Реализуется на основе известных схем стробируемых генераторов [3] (стр. 116, рис. 8.22).
Первый делитель частоты 35-4 предназначен для формирования по своему выходу сигнала через время, равное длительности сигнала номера подвижной станции. Реализуется на основе известных схем делителей частоты [2] (стр. 208. . . 211, рис. 11.3, 11.5, 11.9), [4] (стр. 56, рис. 44) [9] (cтр. 112, рис. 5.54).
Второй триггер 35-5 предназначен для формирования сигнала разблокировки первого элемента И 35-1 при поступлении сигнала с выхода первого делителя через разблокированный элемент И 35-1. Реализуется так же, как и первый триггер 35-2.
Второй делитель частоты 35-6 предназначен для формирования по своему выходу сигнала через время, равное длительности контpольного дискретного сигнала, реализуется, как и первый делитель 35-4.
Генератор 35-7 сигналов предназначен для формирования контрольного непрерывного сигнала с заданными параметрами.
Варианты реализации представлены на фиг. 6 а, б. В состав обеих схем входят генератор непрерывных сигналов, например, пилообразной или треугольной формы [5] (cтр. 243. . . 267, рис. 10.9, 10.15, 11.5, 11.6, 11.7, 11.8, 11.9, 11.11, 11.13, 11.16) и электронный ключ [6] (стр. 162, 163 рис. 5.2, 5.3), [7] (стр. 306, рис. 14.3). В схеме на фиг. 6а генератор формирует сигнал постоянно, на входе он появляется только при наличии управляющего сигнала на соответствующем входе электронного ключа. В схеме на фиг. 6б при поступлении управляющего сигнала электронный ключ коммутирует питание на схему генератора. В результате этого он запускается и на его выходе начинает формироваться контрольный непрерывный сигнал. На обеих схемах источник питания не показан.
Третий делитель частоты 35-8 предназначен для формирования по своему выходу сигнала, по которому формирователь 35 переходит в исходное состояние через время, равное длительности контрольного непрерывного сигнала. Реализуется так же, как первый и второй делители 35-4 и 35-6, только на входе обнуления предусмотрена схема задержки.
Третий триггер 35-9 предназначен для формирования сигнала включения радиопередатчика 25 в режим излучения непрерывного ЧМ сигнала, запуска генератора 35-7, а также управления элементами И 35 10 и 11. Реализуется на основе типовых схем асинхронных RS-триггеров.
Второй и третий элементы И 35-10 и 35-11 выполняют функции ключей и реализуются на основе типовых схем И.
Формирователь 15 предназначен для формирования сигнала запуска времязадающего блока. По этому же сигналу осуществляется включение БКм 17. Формирование сигнала запуска осуществляется при поступлении на вход Ф 15 кода номера контролируемой подвижной станции с выхода ПСНС 12 (всегда начинается с "1") через время, необходимое для полного приема номера подвижной станции. Структурная электрическая схема представлена на фиг. 4. В состав схемы входят: первый и второй триггеры 15-1, 15-4 (реализуются на основе типовых схем асинхронных RS-триггеров): стробируемый генератор 15-2 (реализуется на основе типовых схем [3] (стр. 116, рис. 8.22); делитель частоты 15-3 (реализуется на основе типовых схем [2] , стр. 208. . . 211, рис. 11.3, 11.5, 11.9).
Работа схемы (см. фиг. 10). При поступлении на вход Ф 35 номера подвижной станции триггер 15.1 переводится в единичное состояние. Запускается генератор 15.2, импульсы с выхода которого поступают на делитель 15.3. Сигнал на выходе делителя 15.3 появится после приема числа импульсов, равного длине кода номера подвижной станции, после чего триггер 15.4 переводится в единичное состояние и на выходе Ф 15 появляется сигнал запуска. При поступлении на другой вход Ф 15 сигнала обнуления с соответствующего выхода ВБ 16 (появляется через время, отводимое на контроль девиации частоты) он переходит в исходное состояние (триггеры и счетчик обнуляются).
Времязадающий блок (ВБ) 16 предназначен для формирования по третьему выходу сигналов запуска БИ 18 перед началом поступления на него контрольных дискретного и непрерывного сигналов соответственно; для формирования (по второму выходу) сигнала остановки (обнуления) БИ 18 и Ф 15 после окончания цикла измерения девиации (через время равное двум длительностям контрольных сигналов); для формирования (по первому выходу) сигнала, служащего для запуска АБ 19 и разблокировки БС 1 20, БС2 21 и 1БКл 23 в момент окончания как дискретного, так и непрерывного контрольных сигналов. Запуск ВБ 16 осуществляется по сигналу Ф 15.
Структурная электрическая схема ВБ 16 представлена на фиг. 5. В ее состав входят первый одновибратор 16-1 (реализуется на основе типовых схем [2] (стр. 167, рис. 14.6) первый триггер 16-2 (реализуется на основе типовых схем асинхронных RS-триггеров), стробируемый генератор 16-3 (реализуется на основе типовых схем стробируемых генераторов [3] (стр. 116, рис. 8.22); делитель частоты 16-4 (реализуется на основе типовых схем счетчиков [2] (стр. 208. . . 211, рис. 11.3, 11.5, 11.9); элемент задержки 16-5 (реализуется, например, на основе типовых схем ИЛИ или схем задержки [2] (стр. 266. . . 267, рис. 14.4); элемент ИЛИ 16-6 [1] (стр. 46, рис. 1.27з); элемент И 16-7; делитель частоты на два 16-8 (реализуется на основе типовых схем счетчиков [2] (стр. 208. . . 211, рис. 11.3, 11.5, 11.9) [3] (стр. 56, рис. 44); второй триггер 16.9 (реализуется на основе типовых схем асинхронных RS-триггеров), второй одновибратор 16-10 (реализуется на основе типовых схем одновибраторов [2] (cтр. 167, рис. 14.6).
Работа блока (см. также фиг. 11).
В исходном состоянии триггеры 16-2 и 16-9, делители 16-4 и 16-8 обнулены, одновибраторы 16-1, 16-10 и стробируемый генератор 16-3 в исходном, готовы к работе, элемент И 16-7 разблокирован. При поступлении сигнала запуска с Ф 15 одновибратор 16-1 формирует импульсный сигнал, который поступает через элемент ИЛИ 16-6 и разблокированный элемент И 16-7 на третий выход ВБ 16 и является первым сигналом запуска БИ 18. Одновременно триггер 16-2 переводится в единичное состояние, что ведет к запуску стробируемого генератора 16-3, на выходе которого начинает фомироваться последовательность импульсов, которая поступает в делитель 16-4. Импульсный сигнал на выходе делителя 16-4 появляется через время, равное длительности контрольного сигнала, и поступает на первый выход ВБ 16 и является первым сигналом запуска АБ 19. Также этот сигнал поступает на вход делителя 16-8, имеющего коэффициент деления Кдел= 2 и, кроме того, через элемент задержки 16-5, элемент ИЛИ 16-6 и разблокированный элемент И 16-7 на третий выход ВБ 16 (является вторым сигналом запуска БИ 18). При его появлении на третьем выходе ВБ 16 аналогичный сигнал на первом выходе ВБ 165 пропадает. Через время; равное длительности контрольного сигнала, на выходе делителя 16-4 вновь формируется импульсный сигнал, который также поступает на первый выход ВБ 16 и является вторым сигналом запуска АБ 19. Также этот сигнал поступает на делитель частоты 16-8 (имеет коэффициент деления Кдел= 2), на выходе которого формируется сигнал, по которому триггер 16-9 переводится в единичное состояние. В результате этого элемент И 16-7 блокируется, чем исключается прохождение сигнала с делителя 16-4 на третий выход ВБ 16. Одновременно по сигналу с триггера 16-9 одновибратор 16-10 формирует импульсный сигнал, который поступает на второй выход ВБ 16 и служит для приведения в исходное Ф 15 и остановки БИ 18. Также по сигналу с одновибратора 16-10 ВБ 16 переходит в исходное состояние (обнуляются триггеры 16-2 и 16-9, делители частоты 16-4 и 16-8, разблокируется элемент И 16-7, стробируемый генератор 16-3 прекращает формировать последовательность импульсов).
Блок 17 коммутации предназначен для коммутации выхода линейного приемного тракта радиоприемника 2 с входом блока 18 измерения при наличии управляющего сигнала, поступающего с формирователя 15. Реализуется на основе известных схем [6] (cтр. 162, 163, рис. 5.2, 5.3, 5.9).
Блок 18 измерения (БИ) предназначен для измерения максимальной и минимальной частот принимаемых контрольных сигналов (Fмакс и Fмин). Работа БИ 18 начинается по сигналу запуска поступающему ВБ 16 в момент начала приема контрольного дискретного сигнала. Второй сигнал запуска поступает также с ВБ 16 в момент начала приема контрольного непрерывного сигнала. При этом БИ 18 обнуляется и начинает новый цикл измерения. После окончания измерений Fмакс и Fмин как для дискретного, так и для непрерывного сигналов происходит остановка БИ 18 по сигналу с второго выхода ВБ 6, который формируется в момент окончания приема контрольного непрерывного сигнала.
Вариант реализации БИ 18 представлен на фиг. 7. Основу блока составляет известное устройство для измерения девиации частоты (см. авт. св. СССР N 1298676). В состав схемы входят формирователь (Ф) 18-1; цифровой частотный детектор (ЦЧД) 18-2, первый и второй блоки 18-3, 18-4 определения граничных частот (БОГЧ), элемент задержки (33) 18-5, блок 18-6 управления (БУ), элемент ИЛИ 18-18. Причем каждый БОГЧ 18-3 и 18-4 в свой состав включают регистры (Р) 18-7 и 18-8, компаратор (К) 18-9, триггер 18-10, элемент И 18-11, БУ 18-6 включает триггер 18-12, стробируемый генератор 18-13 импульсов [3] (стр. 116, рис. 8.22), ключ (Кл) 18-14, делитель 18-15 частоты (ДЧ), элемент ИЛИ 18-16, триггер 18-17.
БИ 18 работает следующим образом.
В исходном состоянии регистры 18-7 и 18-8, триггеры 18-10 обоих БОГЧ 18-3 и 18-4 обнулены. Триггеры 18-12, 18-17 и ДЧ 18-15, БУ 18-6 обнулены. СГ 18-13 в исходном, готов к работе. При поступлении на второй вход БИ 18 сигнала запуска (приходит в момент начала приема контрольного дискретного сигнала) происходит обнуление через элемент ИЛИ 18-18 регистров 18-7 и 18-8 первого и второго БОГЧ 18-3 и 18-4. По этому же сигналу триггеры 18-12 и 18-17 переводятся в единичное состояние, вследствие чего разблокируется ключ 18-14 и запускается СГ 18-13, который начинает формировать по своему выходу последовательность тактовых импульсов. На вход формирователя 18-1 поступает контрольный дискретный сигнал с выхода линейного приемного тракта РПУ2. Ф 18-1 формирует короткие импульсы, следующие с частотой входного ЧМ сигнала. На выходе ЦЧД 18-2 после каждого импульса обновляется код числа, характеризующего мгновенную частоту контрольного ЧМ-сигнала, который поступает в БОГЧ 18-3 и 18-4.
БОГЧ 18-3 предназначен для выделения максимального числа, работает следующим образом.
Каждым импульсом Ф 18-1, задержанным с помощью ЭЗ 18-5, параллельный код с выхода ЦЧД 18-2 записывается в Р 18-7. Далее осуществляется сравнение числа А, записанного в Р 18-7, с числом В, записанным в Р 18-8 с помощью цифрового компаратора 18-9. Если А> В, то на выходе компаратора 18-9 появляется сигнал, переводящий триггер 18-10 в единичное состояние. В результате тактовым импульсом, поступающим из БУ 18-6 через элемент И 18-11 на тактовые входы Р 18-7 и 18-8, осуществляется перезапись числа А из Р 18-7 в Р 18-8. Если А≅В, то триггер 18-10 не опрокидывается и в Р 18-8 сохраняется прежнее число, т. е. в Р 18-8 постоянно находится наибольшее число из последовательности чисел.
БОГЧ 18-4 работает параллельно аналогичным образом, только компаратор 18-9 в нем выполняет функцию АВ, поэтому в регистре 18-8 находится наименьшее число из последовательности чисел.
БУ 18-6 вырабатывает импульсы для работы БОГЧ. Тактовые импульсы с выхода СГ 18-13 через разблокированный ключ 18-14 поступают на ДЧ 18-15 с заданным коэффициентом деления. При появлении сигнала на выходе ДЧ 18-15 триггер 18-17 через элемент ИЛИ 18-16 обнуляется. Ключ 18-14 блокируется. В единичное состояние триггер 18-18 переводится задержанным в ЭЗ 18-5 сигналом с Ф 18-1. При поступлении второго сигнала запуска (соответствует началу приема контрольного непрерывного сигнала) работа БИ 18 повторяется. При поступлении на третий вход БИ 18 сигнала остановки происходит обнуление триггера 18-12 и как следствие остановка СГ 18-13, а через элемент ИЛИ 18-18 осуществляется обнуление регистров 18-7 и 18-8.
Арифметический блок (АБ) 19 предназначен для вычисления значения девиации частоты контрольных дискретного и аналогового сигналов. Вариант реализации АБ 19 представлен на фги. 8. В состав схемы входят преобразователи прямой код - дополнительный код (ППД) 19-1 и 19-2 (реализуется на основе известных схем преобразователей [9] (стр. 123. . . 125, рис. 5.86); схема 19-3 вычитания (СВ) (реализуется на основе известных схем вычитания двоичных чисел [8] (стр. 82,83, рис. 4.33); схема 19-4 задержки (СЗ) (реализуется на основе элементов ИЛИ (И) с объединенными входами или известных схем задержки [2] (стр. 266, 267, рис. 14.5); преобразователь 19-5 дополнительный код - прямой код (ПДП) (реализуется на основе известных схем преобразователей [9] (стр. 123. . . 125, рис. 5.86); ключи 19-6 (реализуются на основе типовых элементов И).
Работа блока. На информационные входы АБ 19 поступают двоичные коды, соответствующие Fмакс и Fмин с БИ 18. В ППД 19-1, 19-2 они преобразуются в дополнительные коды и поступают в СВ 19-3, на выходе которой формируется дополнительный код результата, который преобразуется в прямой код в ПДП 18-5 и поступает на ключи 19-6. Разблокировка ключей осуществляется по сигналу управления, поступающему с ВБ 16 в момент окончания контрольного дискретного, а затем контрольного непрерывного сигналов. Время задержки сигнала управления (разблокировки ключей) выбирается не меньше времени работы ППК, СВ и ПДП). В момент появления импульсного сигнала на управляющих входах ключей 19-6 данные о значении ΔF поступают на выход АБ 19. Также вместо ППД 19-1, 19-2, СВ 19-3 и ПДП 19-5 может быть использована известная СВ [2] (стр. 139, рис. 9.15а).
Первый, второй и третий блоки 20, 21 и 22 предназначены для осуществления сравнения измеренных значений Fмакс, Fмин и ΔF как для контрольного дискретного, так и для контрольного непрерывного сигналов с их эталонными значениями, вводимыми заранее. Все блоки конструктивно однотипны. Вариант реализации БС 20 приведен на фиг. 9. В состав схемы входят регистры памяти ДД 20-1 и 20-2 (реализуются на основе известных схем [2] , стр. 238, 239, рис. 12.1, табл. 12.1 и 12.2); элементы ИЛИ ДД 20-3; асинхронный счетчик на два разряда ДД 20-4 (реализуется на основе известных схем счетчиков [9] , стр. 98, 99, рис. 5.15, 5.16); одновибратор ДД 20-5 [2] (стр. 267, рис. 14.6); схема сравнения ДД 20.6 (реализуется на основе известных схем [9] , стр. 117, рис. 5.68).
Работа схемы. В исходном состоянии в регистр ДД 20-1 записано максимальное эталонное значение частоты Fмакс эж для контрольного дискретного сигнала, а в регистр ДД 20-2 - Fмакс эн для контрольного непрерывного сигнала. Выходы регистров ДД 20-1 и 20-2 отключены, так как на управляющих входах EZ присутствуют сигналы высокого уровня с соответствующих выходов счетчика ДД 20-4, который в исходном состоянии обнулен. Запись и обнуление информации в регистрах ДД 20-1 и 20-2 производится по внешним сигналам управления. При поступлении на третий вход БС 21 импульсного сигнала с первого выхода ВБ 16 (соответствует окончанию контрольного дискретного сигнала) на выходе Q 1счетчика ДД 20-4 появляется сигнал низкого уровня, что ведет к разблокировке выходов регистра ДД 20-1. Данные о Fмакс эд поступают через элементы ИЛИ ДД 20-3 на входы В схемы В схемы сравнения ДД 20-6, на входы А которой поступают данные о Fмаксд из БИ 18. На одном из выходов схемы сравнения ДД 20-6 появляется сигнал в зависимости от того, каково соотношение между Fмаксэд и Fмакс д (А>В или А= В или А<В). При поступлении на третий вход БС 21 второго импульсного сигнала с первого выхода ВБ 16 (соответствует окончанию контрольного непрерывного сигнала) на выходе Q 2 счетчика ДД 20-4 появляется сигнал низкого уровня, а на выходе Q1 - сигнал высокого уровня, что ведет к блокировке выходов регистра ДД 20-2. Данные о Fмакс эн поступает на входы В схемы сравнения, на входы А которой поступают данные о Fмакс н с БИ 18. Результаты сравнения появляются на выходе схемы сравнения. После этого одновибратор ДД 20-5 формирует импульсный сигнал, который обнуляет счетчик ДД 20-4. Схема переводится в исходное состояние.
Первый и второй блоки 23 и 24 ключей (БКл) предназначены для коммутации соответственно выходов БИ 18, БС 21 с выходами БР 13 и внешними шинами данных при наличии сигнала управления с первого выхода ВБ 16 и выходов АБ 19 и БС 22 с выходами БР 13 и внешними шинами данных при наличии сигнала управления на выходе управления АБ 19. В простейшем случае реализуются на типовых элементах И одноименные входы которых объединены и образуют вход управления, а другие (парные) входы являются информационными.
Радиопередатчик 2 явлется типовым и имеет манипуляционный вход для ввода дискретной информации, модуляционный вход для ввода речевой информации (аналоговый сигнал) и вход управления для переключения передатчика из режима передачи дискретных сигналов в режим передачи непрерывных сигналов (см. например [10] , стр. 20, рис. 1).
Остальные блоки являются блоками прототипа, выполняют те же функции и реализуются аналогично.
Устройство работает следующим образом.
В исходном состоянии на стационарной станции второй формирователь 6 сигнала управления выдает на управляющий вход второго управляемого аттенюатора 4 сигнал, при котором его затухание минимально. Блок 17 коммутации заблокирован, вследствие чего выход линейного приемного тракта радиоприемника 2 отключен от измерительного входа блока 18 измерения. Времязащищающий блок 16, блок измерения 18, арифметический блок 19, первый и второй формирователи 15 и 23 в исходном, готовы к работе, блок 24 ключей зблокировн. На подвижной станции формирователь 35 сигнала контроля в исходном, готов к работе, при этом триггеры 35-2, 35-5, 35-9 и делители частоты 35-4, 35-6, 35-8 обнулены, стробируемый генератор 35-2 и генератор 35-7 пилообразного напряжения в исходном, готовы к работе. В первый, второй и третий блоки 20, 21 и 22 сравнения введены данные о допустимых интервалах значениях соответственно максимального и минимального значений частоты контрольного дискретного Fмакс эд, Fмин эд и непрерывного Fмакс эн, Fмин эн сигналов, а также данные о допустимых значениях интервалов девиации частоты контрольных дискретных и непрерывных сигналов Fд эд, Fд эн. Триггеры 15-1 и 15-4 формирователя 15, а также делитель 15-2 частоты обнулены, стробируемый генератор 15-2 в исходном, готов к работе. Триггеры 16-2, 16-9 и делители 16-4, 16-8 частоты времязадающего блока 16 обнулены, а стробируемый генератор 16-3 и одновибраторы 16-1 и 16-10 в исходном, готовы к работе.
При выдаче управляющего сигнала на формирователь 34 команды запуска (осуществляется оператором подвижной станции) включается радиопередатчик 26. Мощность сигнала, излучаемого радиопередатчиком 26, контролируется измерителем 31 уровня мощности. Если уровень мощности на выходе радиопередатчика 26 соответствует норме, то на выходе измерителя 31 уровня мощности формируется сигнал, по которому формирователь 34 команды запуска генерирует команду, свидетельствующую об исправности радиопередатчика 26. Если мощность на выходе радиопередатчика 26 ниже нормы, то формирователь 34 команды запуска генерирует команду, свидетельствующую о его неисправности. Сигнал, содержащий информацию об исправности радиопередатчика 26, с выхода формирователя 34 команды запуска через элемент ИЛИ 33 поступает на модуляционный вход радиопередатчика 26 и излучается. Этот сигнал подвижной станции принимается и детектируется радиоприемником 2 стационарной станции, выделяется приемником 10 команд, а результат контроля радиопередатчика 26 фиксируется в блоке 13 регистрации. После этого блоком 9 управления формируются команды, по которым включаются формирователь 8 сигнала контроля, причем команда включения формирователя 8 также поступате на блок 14 формирования сигнала номера станции и первый формирователь 3 сигнала управления, а через время задержки fз, определяемое элементом 7 задержки, включается второй формирователь 6 сигнала управления. Формирователь 8 сигнала контроля включает радиопередатчик 1, несущая частота которого промодулирована сигналом контроля. Выходное напряжение первого формирователя 5 сигнала управления линейно нарастает, при этом уменьшается затухание первого управляемого аттенюатора 3, а следовательно поступенно повышается величина излучаемой стационарной станцией мощности. Сигнал контроля принимается радиоприемником 25 подвижной станции, срабатывает приемник 28 сигналов контроля, а при достижении входным сигналом уровня, достаточного для срабатывания порогового блока 30 на выходе последнего, а следовательно, и на выходе элемента И 29, появляется сигнал, включающий формирователь 32 сигнала номера станции. Радиопередатчик 26 переводится в режим передачи номера подвижной станции.
После запуска первого формирователя 5 сигнала управления через время, определяемое элементом 7 задержки, запускается второй формирователь 6 сигнала управления. Время tз должно сответствовать в сумме времени, необходимому подвижной станции для переключения из режима приема в режим передачи и срабатывания приемника 12 сигнала номера станции. Выходным напряжением второго формирователя 6 сигнала управления регулируется величина затухания второго управляемого аттенюатора 4, т. е. изменяется коэффициент передачи сигнала от антенны к радиоприемнику 2. Если чувствительность контролируемого радиоприемника 25 соответствует норме, то номер подвижной станции принимается на стационарной станции и декодируется приемником 12 сигнала номера станции при таком значении затухания второго управляемого аттенюатора 4, которому при исправном радиопередатчике 26 соответствует уровень сигнала на входе радиоприемника 2 ниже порога срабатывания порогового блока 11. В этом случае блок 13 регистрации фиксирует исправность радиоприемника 25 и номер проверяемой подвижной станции. Если чувствительность радиоприемника 25 ниже нормы, то срабатывание порогового блока 20 происходит при большем уровне мощности на выходе первого управляемого аттенюатора 3, т. е. в более поздний момент времени. Затухание второго управляемого аттенюатора 4 в этом случае меньше и при декодировании номера подвижной станции на выходе порогового блока 11 формируется сигнал, свидетельствующий о неисправности контролируемого радиоприемника 25, что и фиксируется в блоке 13 регистрации. Кроме того, номер контролируемой в данный момент времени подвижной станции с выхода приемника 12 сигнала номера станции поступает в блок 14 формирования сигнала номера станции, где он запоминается.
Одновременно с началом работы формирователя 32 сигнала номера подвижной станции (номер всегда начинается с единичного символа) запускается формирователь 35 сигнала контроля, который после окончания сигнала контроля начинает формировать по первому своему выходу контрольную дискретную информационную последовательность (последовательность двоичных символов заданной длины), которая через элемент ИЛИ 33 поступает на модуляционный вход радиопередатчика 26, предназначенного для ввода дискретной информации. При этом в формирователе 35 сигнала контроля в триггер 35-2 записывается единица и по сигналу с его инверсного выхода запускается стробируемый генератор 35-3, на выходе которого начинает формироваться дискретная последовательность символов. Переполнение первого делителя частоты 35-4 произойдет в момент окончания передачи сигнала номера станции с формирователя 32. По сигналу переполнения второй триггер 35-5 переводится в единичное состояние, первый элемент И 35-1 разблокируется и на его выходе появляется контрольная последовательность двоичных символов, поступающая через элемент ИЛИ 33 на модуляционный вход радиопередатчика, предназначенный для ввода дискретной информации.
Одновременно формируется последовательность с первого элемента И 35-1, через первый выход формирователь 35 поступает на вход второго делителя 35-6 частоты, который переполняется через время, равное заданной длительности контрольной последовательности двоичных символов. По сигналу переполнения обнуляется второй триггер 35-5, а в третий триггер 35-9 записывается единица. Первый и третий элементы И 35-1 и 35-11 блокируются, а второй элемент И 35-10 разблокируются, вследствие чего двоичная последовательность начинает поступать в третий делитель частоты. Одновременно запускается генератор сигналов 35-7, который начинает формировать контрольный непрерывный сигнал, амплитуда которого меняется, например, по пилообразному или треугольному закону. Причем минимальное и максимальное значения амплитуды контрольного аналогового сигнала соответственно равны допустимым минимальному и максимальному значениям реальных аналоговых информационных сигналов вводимых в радиопередатчик 26 при ведении радиообмена в процессе эксплуатации.
Контольный непрерывный сигнал через второй выход формирователя 35 сигнала контроля поступает на модуляционный вход радиопередатчика 26, предназначенный для ввода аналоговой информации. Одновременно на третьем выходе формирователя 35 появляется сигнал управления, который переводит радиопередатчик 25 в режим передачи аналоговой информации. Через время, равное заданной длительности контрольного непрерывного сигнала, третий делитель 35-8 частоты переполняется, вследствие чего триггеры 35-2, 35-5, 35-9 и делители 35-4, 35-6, 35-8 обнуляются, первый и второй элементы И 35-1 и 35-10 блокируются, а третий элемент И 35-11 разблокируется. Формирователь 35 переходит в исходное состояние, сигналы на его выходах отсутствуют. Радиопередатчик 26 выключается. При появлении на выходе приемника 12 сигнала номера станции принимаемого номера контролируемой станции (всегда начинается с единичного символа, например 1011) запускается формирователь 15, который через время, необходимое для полного приема кода номера контролируемой станции, формирует по своему выходу сигнал запуска. При этом триггер 15-1 переводится в единичное состояние, в результате чего запускается стробируемый генератор 15-2, на выходе которого начинает формироваться последовательность импульсов, поступающая на делитель 15-3 частоты. На выходе делителя 15-3 через время, равное длительности сигнала номера подвижной станции, появляется импульсный сигнал. В результате триггер 15-4 переходит в единичное состояние и по его выходу формируется сигнал запуска. Следствием этого является запуск времязадающего блока 16 и блока 18 измерения, а также выход линейного приемного тракта через блок 17 коммутации подключается к информационному входу блкоа 18 измерений.
При поступлении в времязадающий блок 16 сигнала запуска с формирователя 15 одновибратор 16-1 сформирует импульсный сигнал, который через элемент ИЛИ 16-6 и И 16-7 поступает на третий выход и является первым сигналом запуска блока 18 измерения. Одновременно триггер 16-2 переводится в единичное состояние, запускается стробируемый генератор 16-3, на выходе которого начинает формироваться последовательность импульсов. Импульсный сигнал на выходе делителя 16-4 появляется через время, равное длительности контроль-дискретного сигнала, поступает на первый выход времязадающего блока 16 и является первым сигналом запуска арифметического блока 19. Также этот сигнал поступает на вход делителя 16-8 частоты, имеющего коэффициент деления Кдел= 2 и, кроме этого, через элемент задержки 16-5, элемент ИЛИ 16-6 и разблокированный элемент И 16-7 - на третий выход времязадающего блока 16, является вторым сигналом запуска блока 18 измерения. При его появлении аналогичный сигнал на первом выходе времязадающего блока 16 пропадает. Через время, равное длительности контрольного непрерывного сигнала, на выходе делителя 16-4 частоты вновь формируется импульсный сигнал, который также поступает на первый выход времязадающего блока 16 и является вторым сигналом запуска арифметического блока 19. Также этот сигнал поступает на делитель 16-8 частоты с Kдел= 2, на выходе которого формируется сигнал высокого уровня. Триггер 16-9 переводится в единичное состояние. Элемент И 16-7 блокируется, чем исключается прохождение сигнала с делителя частоты 16-4 на третий выход времязадающего блока 16.
Одновременно по сигналу с триггера 16-9 одновибратор 16-10 формирует импульсный сигнал, который поступает на второй выход времязадающего блока 16 и служит для приведения в исходное формирователя 15 (сигнал запуска исчезает) и остановки блока 18 измерения. Также по этому сигналу обнуляются триггеры 16-2 и 16-9, делители 16-4 и 16-8 частоты, разблокируется элемент И 16-7, стробируемый генератор 16-3 прекращает формирование последовательности импульсов. Времязадающий блок 16 переходит в исходное состояние.
Принимаемый радиоприемником 2 контрольный дискретный сигнал с выхода линейного приемного тракта поступает в блок 18 измерения. В нем определяется максимальная Fмакс д и минимальная Fмин д частоты принимаемого контрольного дискретного сигнала, измеренные номиналы которых поступают на входы первого блока 23 ключей, соответственно на входы первого и второго блоков 20 и 21 сравнения, а также в арифметический блок 19. Через время, равное длительности цикла измерения (равно времени действия контрольного дискретного сигнала), времязадающий блок 16 по своему первому выходу формирует сигнал разрешения, по которому арифметический блок 19 на основе присутствующих на его информационных входах данных о максимальном и минимальном значениях частоты Fмакс д и Fмин д контрольного дискретного сигнала осуществляет вычисление его девиации частоты по формуле Fд д = Fмакс д - Fмин д. Значение девиации Fд д также поступает на соответствующие входы второго блока 24 ключей и третьего блока 22 сравнения.
Одновременно по второму выходу арифметического блока 19 формируется сигнал разрешения, по которому запускаются первый, второй и третий блоки 20, 21 и 22 сравнения. Если измеренное значение пропадает в допустимый интервал (Fмакс д ∈ Fмакс дэ, Fмин д∈ Fмин дэ, Fд д∈ Fд дэ), то на выходе блоков 20, 21 и 22 формируются единичные сигналы, а в противном случае - нулевые, которые поступают на соответствующие входы первого блока 23 ключей. По сигналу разрешения также разблокируются первый и второй блоки 23 и 24 ключей и данные об измеренных значениях максимальной Fмакс д, минимальной Fмин д частоты контрольного дискретного сигнала, его девиации частоты Fд д, а также результаты допускового контроля поступают в блок 13 регистрации. После этого сигнал разрешения на выходе арифметического блока исчезает, первый и второй блоки 23 и 24 ключей, а также первый, второй и третий блоки 20, 21 и 22 сравнения блокируются. По третьему выходу времязадающего блока 16 формируется сигнал, по которому блок 18 измерения переводится в исходное состояние. Далее на вход блока 18 измерения с выхода линейного приемного тракта радиоприемника 2 через блок коммутации 17 начинает поступать контрольный непрерывный сигнал. В блоке 18 измерения определяется его максимальная Fмакс н и минимальная Fмин н частоты, измеренные номиналы которых также поступают на информационные входы второго блока 24 ключей, соответственно на входы первого и второго блоков 20 и 21 сравнения, а также в арифметический блок 19.
Через время равное длительности цикла измерения времязадающий блок 16 по своему первому выходу формирует сигнал разрешения, далее устройство работает так же, как и в случае дискретного контрольного сигнала. Отличие состоит лишь в том, что допусковый контроль полученных р езультатов (Fмакс н, Fмин н, Fд н = Fмакс н - Fмин н) осуществляется с допустимыми эталонными интервалами, соответствующими непрерывному контрольному сигналу ( ΔFмакс нэ, ΔFмин нэ, ΔFд н), что задается вторым сигналом разрешения, поступающим на управляющие входы блоков 20, 21 и 22 сравнения. После регистрации результатов контроля в блоке 13 регистрации по второму выходу времязадающего блока 16 формируется сигнал перевода в исходное состояние, по которому формирователь 15 обнуляется, при этом обнуляются триггеры 15-1, 15-4 и делитель 15-3, а блок 17 коммутации и блок 18 измерения блокируются. Выход линейного приемного тракта радиоприемника 2 отключается от входа блок 18 измерения. Устройство переходит в исходное состояние, цикл контроля полностью завершен. Так функционирует предлагаемое устройство при управлении контролем с подвижной станции (контроль по инициативе подвижной станции).
При управлении контролем со стационарной станции устройство работает следующим образом.
В блок 14 формирования сигнала номера станции вводится (через третий вход) условный номер станции, контроль которой необходимо осуществить. Блок 14 формирования сигнала номера станции контролирует наличие сигнала на выходе формирователя 8 сигнала контроля (признак SK). В случае отсутствия цикал контроля ( SK= 0) с выхода блока 14 формирования сигнала номера станции на вход радиопередатчика 1 поступает команда на его включение на излучение (VR) и вводится сигнал номера контролируемой станции (SN). Сигнал о номере контролируемой станции с входа радиопередатчика 1 через первый управляемый аттенюатор 3 и соответствующие антенные устройства поступает на вход радиоприемника 23 подвижной станции, детектируется и поступает в приемник 24 сигнала номера станции, где происходит сравнение принятого условного номера с номером, присвоенным данной подвижной станции. Если номера совпадают, то на выходе приемника 24 сигнала номера станции формируется команда, которая поступает на вход формирователя 20 команды запуска и запускает его. Далее устройство функционирует также, как и при управлении контролем с подвижной станции.
В случае наличия цикла контроля (SK ≠0) блок 14 формирования сигнала номера станции через время tз осуществляет новый цикл контроля признака SK. Если SK = 0, то устройство работает аналогично. Время задержки выбирается равным максимальной длительности цикла контроля одного подвижного объекта.
Технико-экономические преимущества предложенного устройства в сравнении с прототипом состоят в расширении его функциональных возможностей за счет реализации возможности дистанционного радиоконтроля девиации частоты радиостанций подвижных объектов, использующих частотно-модулированные сигналы и функционирующие как в режиме передачи дискретной информации, так и в режиме передачи непрерывной аналоговой информации. При этом определяются минимальные и максимальные значения частоты модулированного (манипулированного) сигнала. Кроме того, реализована возможность сравнения верхней и нижней граничных частот, а также девиации частоты с заданными (эталонными) значениями для контролируемых подвижных радиостанций с выдачей данных о выходе контролируемых параметров за пределы установленных интервалов. Это в конечном итоге позволяет в режиме реального времени оценивать эксплуатационные характеристики (в том числе частотные или модулированные) подвижных радиостанций без снятия их с эксплуатации и осуществлять более объективное планирование регламентных работ. Поэтому предлагаемое устройство позволяет снизить общее время на проведение контроля радиостанций подвижных объектов, а также повысить объективность контроля, так как помимо контроля энергетических параметров радиопередатчика и чувствительности радиоприемника, контролируются частотные характеристики радиостанций подвижных объектов, на которые существуют определенные допуски, определяемые требованиями к ЭМС. (56) 1. Шило В. П. Популярные цифровые микросхемы: Справочник-М. : Рис, 1987.
2. Зельдин Е. А. Цифровые интегральные микросхемы в информационно-измерительной аппаратуре - Л. : Энергоатомиздат, 1986.
3. Горошков Б. И. Элементы радиоэлектронных устройств - М. : Радио и связь, 1988.
4. Синицкий Б. Г. , Пустоваров В. Е. и Громыко И. А. Цифровые микросхемы серий 133, 155 и их применение - Харьков: ХВВКИУ РВ, 1988.
5. Горошков Б. И. Радиоэлектронные устройства: Справочник - М. : РиС, 1985.
6. Игнатов А. Н. Микроэлектронные устройства связи и радиовещения - Томск: Радио и связь, 1990.
7. Спрвочник по схемотехнике для радиолюбителя. Под ред В. П. Боровского. Киев. Выща школа, 1989.
8. Лихтциндер Б. Я. и Кузнецов В. Н. Микропроцессорные и вычислительные устройства в радиотехнике - Киев: Выща школа, 1988.
9. Применение интегральных микросхем в электронной вычислительной технике. Под ред. Б. И. Файзулаева и Б. В. Тарабрина, М. : РиС 1987.
10. Радиостанция Р-III. Техническое описание и инструкция по эксплуатации 2.000.157ТО - 1977.
11. Бадалов А. Л. и Михайлов А. С. Нормы на параметры электромагнитной совместимости РЭС: Справочник - М. : Радио и связь, 1990.
Формула изобретения: 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАДИОСТАНЦИИ ПОДВИЖНЫХ ОБЪЕКТОВ , содеpжащее на стационаpной станции последовательно соединенные втоpой упpавляемый аттенюатоp, пpиемник команд, блок упpавления, фоpмиpователь сигнала контpоля, pадиопеpедатчик, пеpвый упpавляемый аттенюатоp, к входу упpавления котоpого чеpез пеpвый фоpмиpователь сигнала упpавления подключен выход блока упpавления, котоpый также объединен с входом упpавления втоpого упpавляемого аттенюатоpа, дpугой вход упpавления котоpого чеpез втоpой фоpмиpователь сигнала контpоля и элемент задеpжки подключен к выходу блока упpавления, а также объединен с пеpвым входом блока фоpмиpования сигнала номеpа станции, выход котоpого объединен с входом pадиопеpедатчика, дpугой выход pадиопpиемника чеpез поpоговый блок соединен с входом блока pегистpации, втоpой вход котоpого подключен к дpугому выходу пpиемника команд, вход котоpого также объединен с входом пpиемника сигналов номеpа станции, выход котоpого объединен с тpетьим входом блока pегистpации и втоpым входом блока фоpмиpования сигнала номеpа станции, тpетий вход котоpого является входом данных о номеpе контpолиpуемой подвижной pадиостанции, на подвижной станции последовательно соединенные pадиопpиемник, пpиемник сигнала контpоля, элемент И, фоpмиpователь сигнала номеpа станции, элемент ИЛИ, pадиопеpедатчик, измеpитель уpовня мощности, выход котоpого чеpез фоpмиpователь команды запуска подключен к втоpому входу элемента ИЛИ, втоpой выход pадиопpиемника чеpез поpоговый блок соединен с дpугим входом элемента И, тpетий выход pадиопpиемника чеpез пpиемник сигнала номеpа станции подключен к дpугому упpавляющему входу фоpмиpователя команды запуска, отличающееся тем, что в него введены на подвижной станции фоpмиpователь сигналов контpоля, вход, пеpвый, втоpой и тpетий выходы котоpого соответственно объединены с выходом фоpмиpователя сигнала номеpа станции, тpетьим входом элемента ИЛИ, втоpым модуляционным и тpетьим упpавляющим входами pадиопеpедатчика, на стационаpной станции - последовательно соединенные фоpмиpователь, блок коммутации, блок измеpения, аpифметический блок, а также вpемязадающий блок, вход, тpетий и втоpой выходы котоpого соответственно объединены с выходом фоpмиpователя, втоpым входом запуска блока измеpения и тpетьим входом остановки блока измеpения, котоpый также объединен с входом "Сбpос" фоpмиpователя, вход "Запуск" и выход котоpого также соответственно объединены с выходом пpиемника сигнала номеpа станции и входом вpемязадающего блока, пеpвый и втоpой блоки ключей, выходы котоpых подключены к соответствующим входам блока pегистpации и обpазуют выходные шины данных о pезультатах контpоля, пеpвый, втоpой и тpетий блоки сpавнения, к входам котоpых подключены входные шины эталонных данных, дpугие инфоpмационные входы пеpвого и втоpого блоков сpавнения объединены с соответствующими выходами блока измеpения, котоpые также подключены к соответствующим входам пеpвого блока ключей, к дpугим входам котоpого также подключены выходы пеpвого и втоpого блоков сpавнения, дpугой инфоpмационный вход тpетьего блока сpавнения подключен к выходу аpифметического блока и объединен с входом втоpого блока ключей, к дpугому входу котоpого подключен выход тpетьего блока сpавнения, вход упpавления котоpого объединен с аналогичным входом втоpого блока ключей и подключен к упpавляющему выходу аpмифметического блока, пеpвый выход вpемязадающего блока объединен с входами упpавления аpифметического блока, пеpвого блока ключей, пеpвого и втоpого блоков сpавнения, сигнальный вход блока коммутации подключен к выходу линейного пpиемного тpакта pадиопpиемника.
2. Устpойство по п. 1, отличающееся тем, что фоpмиpователь сигналов контpоля на подвижной станции содеpжит последовательно соединенные пеpвый тpиггеp, стpобиpуемый генеpатоp, пеpвый делитель частоты, тpетий элемент И, втоpой тpиггеp, пеpвый элемент И, втоpой делитель частоты, тpетий тpиггеp, втоpой элемент И, тpетий делитель частоты, выход котоpого объединен с входами обнуления пеpвых тpиггеpа и делителя частоты, тpетьих тpиггеpа и делителя частоты и втоpого делителя частоты, выход котоpого объединен с входом обнуления втоpого тpиггеpа, генеpатоp сигналов, вход котоpого объединен с выходом тpетьего тpиггеpа, котоpый является тpетьим выходом фоpмиpователя сигналов контpоля, пеpвым, втоpым выходами и входом котоpого соответственно являются выход пеpвого элемента И, выход генеpатоpа сигналов и вход записи пеpвого тpиггеpа, выход стpобиpуемого генеpатоpа объединен с дpугими входами пеpвого и втоpого элементов И, инвеpсный выход тpетьего тpиггеpа соединен с дpугим входом тpетьего элемента И.
3. Устpойство по п. 1, отличающееся тем, что фоpмиpователь на стационаpной станции содеpжит последовательно соединенные пеpвый тpиггеp, стpобиpуемый генеpатоp, делитель частоты, втоpой тpиггеp, выход котоpого является выходом фоpмиpователя, вход обнуления пеpвого тpиггеpа объединен с аналогичными входами делителя частоты и втоpого тpиггеpа и является входом "Сбpос" фоpмиpователя, вход "Запуск" котоpого является входом записи пеpвого тpиггеpа.
4. Устpойство по п. 1, отличающееся тем, что вpемязадающий блок содеpжит последовательно соединенные пеpвый одновибpатоp, пеpвый тpиггеp, стpобиpуемый генеpатоp, делитель частоты, элемент задеpжки, элемент ИЛИ, элемент И, выход котоpого является тpетьим выходом вpемязадающего блока, входом котоpого является вход пеpвого одновибpатоpа, выход котоpого подключен к дpугому входу элемента ИЛИ, последовательно соединенные делитель частоты на два, втоpой тpиггеp, втоpой одновибpатоp, выход котоpого объединен с входами обнуления пеpвого и втоpого тpиггеpов, делителя частоты, делителя частоты на два и обpазует втоpой выход вpемязадающего блока, пеpвый выход котоpого обpазован выходом делителя частоты, к котоpому подключен вход делителя частоты на два, инвеpсный выход втоpого тpиггеpа подключен к дpугому входу элемента И.