6j(r) - функция, принимающая для заданного значения г величины 1 или 0 в зависимости от /; / - номер импульса в двоичном коде, соответствующего разряду 2-1.

Выражение (27-66) устанавливает связь Кш с Ку только для отдельных дискретных значений Ку, при которых произведение /Сп.шКу представляет собой целое число. При изменении Ку в интервале

Ку(г-1)Ку<Ку>, ГДе Ку(г-[) и Куг -

значения Ку на границах (г-1)-го и г-го интервалов, величина Кш остается постоянной.

Если, например, при N=5 передается значение г = 13, то

6,(13) = 6У(13) = б4(13) = 1,

62(13) = б5(13) = 0.

Так как максимальное значение команды на выходе шифратора составляет:

Кш.макс - S 2 ~ = 2W - 1,

то для коэффициента команды Kv ,ш на выходе шифратора находим:

1=1

2N-\

Отсюда следует, что Кк.-ш изменяется (дискретно) в диапазоне ±1.

Вследствие квантования передаваемых команд по уровню амплитудная характеристика шифратора, представляющая собой зависимость Кш от Ку, а следовательно, и амплитудная характеристика КРУ в целом будет иметь вид ступенчатой кривой.

Поэтому под Кп .ш в вырзжении (27-66), как и под Kn.mi для КРУ с СИМ, следует понимать средний коэффициент передачи шифратора по соответствующему каналу, вычисляемый по формуле (27-64) [при замене в ней К на Кш при условии, что функция Km=f(Ky) определяется кривой, проведенной через середины ступенек].

При отображении r-го интервала Ку разностью двух чисел необходимость в знаковом сигнале в принципе отпадает. Однако стартовые посылки перед двоичными кодами, как правило, приходится передавать и в этом случае, поскольку они нужны для разделения разрядов при временном принципе селекции н для подготовки дешифратора КРУ к приему очередной команды. Поэтому в передаче команды одного канала участвуют по крайней мере три вида поднесущих: два поднесущих колебания двоичных кодов и одно поднесущее колебание стартовой посылки. В многоканальных КРУ одна и та же стартовая посылка может обслуживать несколько каналов. Оба поднесущих колебания двоичных кодов модулируются передаваемой командой. Модуляция осуществляется так, что величины чисел

одной последовательности возрастают, а другой - уменьшаются. При передаче нулевой команды числа обеих последовательностей должны быть одинаковыми. Чтобы амплитудная характеристика КРУ была симметричной, числа 0 или 2-1 в обеих последовательностях не должны использоваться.

В общем случае под действием команды, характеризуемой г-м интервалом, числа mi первой последовательности должны формироваться по закону: N

т1= S2, 1o,(r).

Закон изменения чисел 2-й последовательности может быть найден на основе

ву I

Рис. 27-49. Функциональная схема шифратора КРУ с кодоно-импульсной модуляцией при применении двух последовательностей чисел.

указанного ранее условия сохранения постоянства суммы чисел обеих последовательностей. Поскольку при максимальном числе одной последовательности передается единичное число второй последовательности, то сумма обеих чисел составляет 2 .

Поэтому закон изменения чисел второй последовательности имеет вид:

- Е2-] 1=1

mi - т2.

(27-67)

Схемы шифраторов КРУ с КИМ, основанные на одной знакопеременной последовательности чисел, можно разработать в соответствии со способами, известными в радиотелеметрии (гл. 26), предусматривая при этом необходимость преобразования нечетной функции Ку(Ди) в четную и смены кода ключа или структуры двоичного кода при переходе от положительных значений Ку к отрицательным.

При передаче одной команды с помощью двух чисел mi и т2, сумма которых постоянна и равна т при любом значении Ку, шифратор КРУ может быть построен по схеме, представленной на рис. 27-49. На этом рисунке IJpi представляет собой устройство, подобное шифраторам в радиотеле-мётрическнх системах с КИМ. Напряжение Идкь характеризующее 1-й двоичный код, подается на вычитающее устройство ВУ, куда поступают также сигналы с устройства памяти (УП). В УП хранится число 2N.

На выходе вычитающего устройства ВУ образуются импульсы Цдкг второго двоичного кода, которые после задержки на некоторое время ti устройством задержки (УЗ) совместно с импульсами кода ключа ик и первого двоичного кода uKKi подаются иа сумматор 2.

Заметим, что в шифраторе, показанном на рис 27-49, для обоих кодов используется только одни код ключа н что при передаче Ку=0 в IJpi формируется код, отображающий число 2N~1.

Если требуется передавать несколько команд различного назначения, то в состав шифратора необходимо включить соответствующие дополнительные устройства.

Дешифраторы КРУ, осуществляющие передачу команды с помошью одной знакопеременной и двух последовательностей чисел, представляют собой совокупность связанных между собой вычитающим устройством дешифраторов КРУ (для одного канала), которые используются для пере- дачи знакопостоянных команд и строятся в соответствии с принципами, используемыми в технике радиотелеметрии, (гл. 26).

Командные радиолинии управления для передачи разовых команд

Как уже отмечалось, в технике радиоуправления разовые команды находят весьма широкое применение. Под действием

Рис. 27-50. Функциональная схема простейшей КРУ для передачи разовой команды.

этих команд производится включение и выключение различных приборов и систем, которые размещаются на управляемых объ-

Г ----

b±JL*Ll

прд LJ LJ прм

j Аешифратор

Рис. 27-51. Функциональная схема КРУ для передачи разовой команды при использовании одного- синусоидального поднесущего колебания.

ектах. Так, разовыми командами, посылаемыми с Земли, могут включаться телевизионные и радиотелеметрические передатчики космических летательных- аппаратов для связи с ними наземных пунктов управления. Большое значение имеют разовые команды в технике управления электростанциями, производственными процессами н т. д.

Помимо того, разовыми командами можно изменять траекторию движения управляемого объекта. Это обычно достигает-

ся тем, что под действием одной из передаваемых разовых команд осуществляется отклонение органа управления вправо на нужную величину, другой - влево, а третьей - в нейтральное положение, соответствующее прямолинейному движению УО.

Простейшая командная радиолиния управления для передачи одной разовой команды включает передатчик ПРД и приемник ПРМ с антеннами Ai и А2 соответственно (рис. 27-50).

Для управления передатчиком, устанавливаемым на пункте управления, используется датчик команд ДК, содержащий ключ /Сл с подвижным и неподвижным контактами 1 v. 2. При замыкании контактов 1 и 2 антенна передатчика излучает электромагнитные колебания, вследствие чего детектор приемника, находящегося иа УО, вырабатывает постоянное по величине напряжение &вых. Это напряжение подается в исполнительное устройство, вызывая желаемое воздействие на управляемый объект.

Более надежно разовую команду можно передать с помощью КРУ, функциональная схема которой приведена на рис. 27-51, Датчиком команд ДК к передатчику подключается генератор Г, вырабатывающий гармоническое напряжение с заранее заданной частотой F. Этим напряжением модулируется передатчик ПРД.

С приемником ПРМ, который выделяет огибающую принимаемых модулированных сигналов, связан узкополосный резонансный фильтр Ф, настроенный на частоту F. С помощью выпрямителя б выходное напряжение фильтра Ф преобразуется в постоянное по величине напряжение Ывых, которое и представляет собой разовую команду.

Повышенная надежность передачи разовой команды в только что рассмотренной командной радиолинии управления достигается увеличением ее избирательности (с помощью фильтра Ф).

Очень часто разовые команды необратимы. Это означает, что восстановление прежнего состояния исполнительного устройства после воздействия на него I разовой команды невозможно. По-

этому КРУ, предназначенные для передачи разовых команд, должны обладать высокой и м и т о с т о й-костью, которая характеризуется трудностями образования ложных разовых команд.

Ймитостойкость двух рассмотренных выше КРУ незначительна, в связи с чем их применение целесообразно лишь в тех случаях, когда не ожидаются значительные помехи радиоприему.

Высокая ймитостойкость достигается усложнением структуры передаваемых радиосигналов. С этой целью передатчик модулируется не одним поднесущим колебанием, а кодовой группой синусоидальных напряжений или видеоимпульсов, как изображено на функциональной схеме КРУ, в которой используется п синусоидальных поднесущих колебаний (рис. 27-52). Эти п

поднесущих колебаний, называемых иногда частотным кодом, формируются генераторами А, Г2, Гп и имеют частоты Fi, F2, ...

Fn- Все генераторы подсоединены к сумматору 2, выходной сигнал которого датчиком команд ДК, содержащим ключ Кл,

давления в приемнике одной или нескольких синусоидальных поднесущих. Отсюда следует необходимость выбора величины п в результате компромиссного решения с учетом допустимых вероятностей того, что переданная команда будет подавлена и что

I j-. Шифратор

I L.---1

ДК

.\№м\

Дешифратор

Рис. 27-52. Функциональная схема КРУ для передачи разовой команды при использовании п синусоидальных поднесущих колебаний

I . Шифратор

ft/i

Рис. 27-53. Функциональная схема КРУ для передачи разовой команды при использовании временного кода.

может быть подан на передатчик ПРД для его модуляции. Во время замкнутого состояния контактов 1 к 2 ключа Кл иа выходе приемника ПРМ образуется напряжение, аналогичное сигналу, который вырабатывается сумматором 2:

Фильтры Ф\, Фг, Фп настроены на частоты Fi, F2, Fn и имеют не перекрывающиеся между собой амплитудно-частотные характеристики. Фильтрами Ф\, Ф2,

Фп разделяются по отдельным цепям сигналы, соответствующие напряжениям, которые образуются на выходах генераторов Ги А, .... Г п.

Выпрямителями Bi, В2, .... Вп создаются напряжения постоянного тока, поступающие на каскад совпадений КС (схему типа И). Этот каскад формирует напряжение (разовую команду) иВых только при одновременном действии на него всех п сигналов, подаваемых с Bi, В2, Вп. Если на входе КС отсутствует хотя бы один из п напряжений, то ивых=0.

Анализ схемы, представленной на рис. 27-52, показывает, что увеличение п способствует повышению имитостойкости КРУ. Однако при этом возрастает вероятность кепрохождения разовой команды из-за по-

может образоваться ложная разовая команда на выходе КРУ.

При применении импульсных КРУ разовую команду целесообразно передавать с помощью группы из п импульсов с заранее установленными интервалами между ними Такая группа, называемая временным кодом, может быть сформирована с помощью генератора ГИ, нагрузкой которого является линия задержки JI3 (рис. 27-53). Последняя должна иметь п отводов и соединяться с сумматором 2.

Если датчиком команд ДК выход 2 связать с передатчиком ПРД, то на выходе приемника ПРМ можно получить тот же временной код, что и на входе ПРД.

Декодирующее устройство ДУ проверяет поступающий на него сигнал и вырабатывает импульс лишь в том случае, когда принимается заранее заданный код.

За время нажатия ключа Кл в датчике команд ДК на передатчик поступает не один, а значительное число NK временных кодов. Такое же количество NK импульсов сформирует и ДУ, связанное с детектором Д. С помощью Д вырабатывается постоянное по величине напряжение иБЫХ, пред-