Станция

мги lzj

Передаче

Л

НДС

j Канал j +

Рабочая

ПТС

Защитная

Прием

I

Рис. 5.18. ты ПТС

Структурная схема частотно! эаши-

ваются изолированными от разговорного тракта. Приемники же после окончания передачи сигналов остаются подключенными к разговорному тракту, так как они должны быть готовы в любой момент принять различные сигналы, например сигнал отбоя после окончания разговора. При таком способе включения ПТС в результате проникновения разговорных токов, совпадающих по частоте с сигнальным током, может произойти его ложное срабатывание. Это в свою очередь может вызвать нарушение установленного соединения.

Приемники тональных сигналов должны удовлетворять следующим требованиям:

величина затухания, вносимого ПТС в разговорный тракт, не должна превышать 0,5 дБ;

количество ложных срабатываний приемника, вызванных воздействием разговорных токов и различными помехами, не должно быть более одного за 10 часов непрерывной работы,

искажение импульсов тока по длительности не должно превышать Dt = ±10 мс;

приемник должен работать при отклонении сигнальной частоты от номинала не более чем на ±15-20 Гц, а также при отклонении не более чем на ±9,0 дБ.

Одним из основных средств защиты приемника от ложных срабатываний при разговорных токах является частотная защита, которая основана на том, что разговорный ток представляет собой, как правило, совокупность токов различных частот, а приемник должен сработать лишь при поступлении тока одной частоты. Структурная схема одночастотного приемника тональных сигналов с частотной защитой показана на рис. 5.18. Приемник содержит две цепи - рабочую, в которую входит полосовой фильтр ПФ, усилитель сигнальной частоты УСЧ, выпрямитель B1 и приемное реле П, и защитную, цепь, которая состоит из режекторного фильтра ЗФ и выпрямителя В2. Приемное реле П должно сработать при поступлении тока сигнальной частоты и не должно сработать при поступлении в ПТС разговорных токов.

Поступающий на вход ПТС ток сигнальной частоты усиливается входным усилителем ВУ и через полосовой фильтр ПФ поступает на усилитель УСЧ. Выходной ток этого усилителя после выпрямления (B1) приведет в действие приемное реле П, чем фиксируется поступление коммутационного сигнала. Проникновение тока сигнальной частоты в защитную цепь предотвращает включенный на входе этой цепи режекторный фильтр ЗФ.

Несрабатывание приемного реле от разговорных токов, имеющих частоту, равную или близкую с сигнальной, обеспечивается тем, что одновременно существуют разговорные токи разных частот.

Токи, частота которых совпадает с сигнальной частотой, через ПФ поступает на вход УСЧ, а токи, частота которых отличается от сигнальной, проходят через ЗФ практически без затухания, выпрямляются выпрямителем В2 и блокируют УСЧ, т. е.

препятствуют появлению сигнала на его выходе.

Таким образом, благодаря применению защитной цепи предотвращается срабатывание приемного реле П от разговорных токов. Однако частотная защита не полностью устраняет ложные срабатывания приемника от разговорных токов. Это объясняется тем, что иногда существуют промежутки времени, когда разговорный сигнал содержит только такие токи, частоты которых равны или близки к сигнальной, а токи с частотами, отличными от сигнальной, в это время имеют низкие уровни, и не могут привести в действие частотную защиту. Поэтому кроме частотной применяется и временная защита, которая резко снижает число ложных срабатываний приемника от воздействия разговорных токов. Временная защита основана на том, что в разговорном спектре (во время разговора) длительность сигнала любой частоты очень мала и, как показывают экспериментальные исследования, редко превышает 100 мс. Поэтому в схему ПТС искусственно вводятся цепи временного защитного интервала, благодаря чему приемник реагирует

Рис. 5,20. Схема поДЕЛючения к каналу через нерэмоплечую систему

птс

диф-

лишь на сигналы с длительностью более 100 мс. Замедленность действия приемника может привести к общему снижению скорости передачи управляющих сигналов в процессе установления соединения, поэтому, в отличие от частотной защиты, временная защита вводится автоматически лишь после окончания установления соединения (после ответа абонента). В отечественной аппаратуре МТС замедление в работе приемников составляет 100-150 мс и выполняется простейшей схемой, состоящей из трех реле (на рис. 5.18 схема замедления не показана).

На рис. 5.19 представлена упрощенная схема четырехпро-водного разговорного тракта и тракта передачи коммутационных сигналов между МТС двух городов. Из этого рисунка видно, что кроме частотной и временной защиты от разговорных токов, поступающих в ПТС со стороны канала, необходимо предусматривать также защиту приемника от разговорных токов и коммутационных ШУМОВ поступающих со стороны станции. Последняя задача легко» решается включением ПТС через обычную дифси-стему, в этом случае затухание токов помех, поступающих со стороны станции, составит 35-40 дБ, что считается вполне достаточным для нормальной работы ПТС. Однако обычная дифси-стема вносит недопустимо высокое затухание в разговорный тракт из-за потери мощности в балансном контуре БК (3,0-4,0 дБ при норме не более 0 5 дБ) Для уменьшения этого затухания необходимо сократить потери мощности в балансном контуре и уменьшить протекающий через него ток. При этом должно сохраняться основное свойство дифсистемы, а именно - большое затухание в направлении станция - ПТС. Поэтому ПТС подключается к каналу через неравноплечую (направленную) дифсистему НДС, которая обеспечивает такое же затухание станционным токам помех (35- 40 дБ), как и обычная дифсистема, но при этом вносит минимальное затухание в разговорный тракт. Неравноплечая дифсистема отличается от обычной соотношением витков первичной обмотки. Схема подключения ПТС к каналу через неравноплечую дифсистему показана на рис. 5.20.

Станция и ПТС включены в диагонали мостовой схемы, и поэтому неравноплечая дифсистема вносит затухание в направлении станция - приемник а2 3 такое же как и равноплечая, чем практически обеспечивается необходимая защищенность ПТС от помех на ближнем конце тракта. Расчет неравноплечей дифсистемы можно производить исходя из следующих соотношений: ю1/ю1=б/г1= п, r\=a\/ai - отношение витков первичной обмотки, Z - сопротивление нагрузки дифсистемы, R6-балансное сопротивление. Затухание в направлении канал - приемник а1-3 определяется из выражения a1-3=10lg(l+n). Затухание в направлении канал - станция а1-2 (затухание, вносимое дифсистемой в тракт): a1 2=10lg(l+n)/П. В отечественной аппаратуре соотношение витков принимается тт=со\/со1=19, тогда O1 2=101g(l+19)/19«0,2 дБ. Затухание а1-2=0,2дБ вполне соответствует установленным нормам. Затухание в направлении канал - приемник при г=19 составит a1 3=101g(l+19)/«13,0 дБ.

Большая по сравнению с равноплечей дифсистемой величина затухания компенсируется входным усилителем (ВУ) приемника (см. рис. 5.18). Нетрудно убедиться в том, что при ю1=ю1 т. е. при n=l, неравноплечая дифсистема превращается в обычную дифсистему и в этом случае a1 2=a1 3«3,5 дБ.

В двухчастотной ПТС отечественной аппаратуры полуавтоматической междугородной связи применяются эти же способы частотной и временной защиты. Приемник также подключается к каналу через неравноплечую дифсистему. На рис. 5.21 приводится структурная схема двухчастотного приемника тональных сигналов. Схема этого ПТС состоит из двух одинаковых ветвей (приемников) на 1200 и на 1600 Гц. В соответствии с этим ПТС имеет два приемных реле, одно из которых П1 срабатывает при поступлении сигнала частотой 1200 Гц, а П2 - при поступлении сигнала частотой 1600 Гц. Если сигнал содержит токи обеих частот, то одновременно сработают оба реле. Разделение токов двухчастотных сигналов осуществляется во входных цепях приемника, которые выполнены в виде частотно-зависимой мостовой схемы. Одна входная цепь настраивается таким образом, что пропускает токи всех частот за исключением 1600 Гц, а другая пропускает токи всех частот за исключением

»прощен h эНОГО сиг

схема генер

1200 Гц.

Схема частотной защиты предотвращает срабатывание приемника от разговорных токов, частота которых совпадает с сигнальной частотой, и одновременно выполняет функции детектора. Через контакты приемных реле П]-П2 и схему временной защиты сигналы постоянного тока передаются в схемы ИКТН или ВКТН. Схема временной защиты включается лишь после ответа абонента, в процессе управления соединением (т. е. до начала разговора) она не оказывает влияния на скорость передачи сигналов.

В качестве источников сигнальных токов используются генераторы тональных сигналов (ГТ), которые должны удовлетворять следующим требованиям: обеспечивать возможность установки частоты с точностью ± 1 Гц; обеспечивать стабильность частоты во времени, т. е. допустимое отклонение от номинальной величины не должно превышать ±0,25%; при максимальном изменении нагрузки в заданных пределах колебание выходного уровня не должно превышать 2,0 дБ.

Нагрузка определяется количеством одновременно подключаемых к генератору каналов для передачи сигналов. Один генератор предназначается обычно для обслуживания группы каналов, и в зависимости от типа применяемого генератора число каналов в группе может быть 40-100. Таким образом, генератор сигнальной частоты является групповым устройством, а в некоторых случаях и общестанционным. Поэтому особое внимание уделяется вопросу резервирования, так как неисправность или повреждение генератора может привести к выходу из строя части и даже всей станции. Переключение нагрузки с одного генератора на другой осуществляется автоматически, либо при снижении уровня сигналов ниже допустимого, либо при полном пропадании сигнальных токов на выходе действующего генератора. Одновременно с этим включается аварийная сигнализация.

На рис. 5.22 показан в упрощенном виде один из вариантов построения схемы сигнального генератора. Первый каскад, выполненный на транзисторе Т1, является задающей ступенью или собственно генератором сигнальной частоты. Эта ступень построена по схеме LC с трансформаторной обратной связью. В цепь коллектора транзистора T1 включен параллельный контур, состоящий из обмотки трансформатора Tp1 и конденсатора С. Частота резонанса этого контура определяет частоту сигнального тока. После усиления транзистором Т2 токи сигнальной частоты подаются на выход генератора. При этом как схемным путем, так и с помощью понижающего выходного трансформатора обеспечивается малое выходное сопротивление. Благодаря этому уровень сигналов на выходе генератора становится практически независимым от количества обслуживаемых каналов, т. е. от нагрузки, которая является случайной величиной. В отдельные моменты времени число каналов, по которым посылается сигнальный ток, может быть различным. Двухчастотные и многочастотные генераторы строятся по такому же принципу. Они содержат соответствующее количество одночастотных генераторов.

5.8. Передача сигналов через транзитные узлы автоматической коммутации

Современные координатные системы автоматической междугородной телефонной связи строятся на основе применения общих управляющих устройств, между которыми в процессе установления соединения осуществляется взаимная передача различных сигналов управления.

Скорость передачи сигналов в таких системах имеет большое значение, поскольку она в значительной степени определяет время занятия дорогостоящих общих управляющих устройств. Необходимость быстродействия системы передачи сигналов управления определяется еще и тем, что междугородные соединения могут устанавливаться через несколько узлов коммутации (транзитных пунктов) и при небольших скоростях передачи сигналов на каждом транзитном пункте общее время ожидания абонентом установления соединения может оказаться больше принятой нормы. Поэтому в современных системах МТС номерная информация и другие управляющие сигналы передаются быстродействующим кодом «2 из 5» и «2 из 6», а линейные сигналы, которые передаются в основном либо до начала процесса установления соединения, либо после окончания разговора, передаются менее быстрым способом, например с использованием признака длительности сигнала и признака последовательности этапов установления соединения. Этим и объясняется то, что в современных системах коммутации для передачи сигналов всех видов применяется оборудование двух типов: одно более простое - для передачи линейных сигналов, а другое более сложное (входящее в состав общих УУ) - для передачи сигналов управления. Приемники сигналов управления отличаются от приемников