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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Registratore digitale. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Tecnologia digitale All'inizio degli anni ottanta, quando si lavorava attraverso gli sciami meteorici, la velocità di trasmissione era di 600-800 caratteri al minuto ed era ancora possibile utilizzare un registratore per registrare i segnali ricevuti, rallentando il movimento del nastro al suo interno durante la decodifica. Ora la velocità di trasmissione è aumentata notevolmente, raggiungendo i 2000 caratteri al minuto. E all'estero, la questione della conduzione delle comunicazioni meteoriche a una velocità fino a 4000 caratteri al minuto è già all'esame. La registrazione magnetica è stata sostituita da una digitale con una logica "hard" e controllata da programma. Sempre più spesso, un computer viene utilizzato nella pratica radioamatoriale. Tuttavia, non tutte le onde corte e ultracorte che vogliono lavorare attraverso le meteore hanno l'opportunità di realizzare un dispositivo logico "duro" proposto da V. Bagdyan e descritto in [1-3], e ancor di più di assemblare o acquistare un computer con il software necessario.
Il semplice "registratore" digitale offerto ai lettori (di seguito denominato il dispositivo) consente comunicazioni meteoriche a una velocità di trasmissione da 420 a 2000 caratteri al minuto. Combina molti vantaggi della registrazione analogica (come la partecipazione di un analizzatore uditivo umano al processo di ricezione, che è particolarmente importante in condizioni di interferenza; la capacità di stimare la velocità di trasmissione di un corrispondente quando si lavora su una chiamata generale) con i vantaggi del digitale (la capacità di far funzionare un dispositivo con un filtro a banda stretta; segnale; protezione logica contro il passaggio alla modalità di riproduzione da segnali che non soddisfano alcuni parametri specificati). La diminuzione dell'affidabilità dei segnali registrati a una velocità superiore a 1500 caratteri al minuto durante la riproduzione è giustificata dalla semplicità del dispositivo. Se si aumenta la quantità di memoria e la velocità di clock, l'intervallo di velocità può essere ampliato. Maggiore è la frequenza di clock nel dispositivo, maggiore è l'affidabilità che può essere raggiunta. Lo schema schematico del dispositivo è mostrato in fig. 1. È costituito da un convertitore analogico-digitale basato sui transistor VT1-VT3 e un trigger Schmitt DD1.1, un'unità di “recupero dell'inviluppo del segnale” (eseguita su un multivibratore in attesa DD2.1), un generatore di clock controllato basato su 2I-NOT elementi del microcircuito DD3, nodi di memoria (sui contatori DD4-DD6 e RAM DS1) e controllo (su un multivibratore in attesa DD2.2 e un chip DD8) e un generatore di toni sugli elementi 2I-NOT DD7.1 - DD7.3.
I diagrammi di tensione in alcuni punti del dispositivo sono mostrati in fig. 2. Toni filtrati con un'ampiezza di 2...3 V, trasmessi ad una frequenza di 420-2000 caratteri al minuto, dall'uscita del ricevitore arrivano all'ADC, realizzato secondo lo schema simile a quello descritto in [4] ( la parte di input è leggermente cambiata). Qui sono limitati dai diodi VD1, VD2 e amplificati da un amplificatore differenziale basato sui transistor VT1, VT2. Gli stadi di amplificazione sui transistor VT2 e VT3, coperti da feedback positivo attraverso il resistore R9, formano un nodo con proprietà di trigger, che genera impulsi rettangolari che arrivano all'ingresso del trigger di Schmitt DD1.1. Dalla sua uscita, un messaggio tonale sotto forma di un burst di impulsi rettangolari entra nell'ingresso D del multivibratore in attesa DD2.1 La funzione di questo nodo è di riempire le pause nel burst in arrivo e quindi ripristinare la durata originale del messaggio telegrafico (con un leggero errore che aumenta con l'aumentare della velocità di trasmissione). La condizione per il normale funzionamento del nodo "recupero": Ti,<Tfm,<Ti+ti, dove Tfm, è la durata dell'impulso generato dal multivibratore in attesa DD2.1, Ti è la durata dell'impulso nel pacco, Ti è il periodo degli impulsi in esso. Ad una frequenza di tone burst di 1 kHz e una durata di Tjm pari a 1 ms, la durata del messaggio "ripristinato" è di 0,25 ms superiore a quella di quello ricevuto. Dall'uscita del multivibratore in attesa DD2.1, il messaggio telegrafico arriva all'ingresso D della RAM DS1. Prima di scrivere informazioni sulla RAM, è necessario prima "cancellare" tutte le celle di memoria in essa contenute, per cui si tiene premuto il pulsante SB2 fino allo spegnimento del LED "Record" HL2. Contemporaneamente appare un livello logico basso agli ingressi RO dei contatori DD4-DD6, che iniziano a contare gli impulsi provenienti dal generatore di clock, ordinando così in sequenza gli indirizzi RAM da 0 a 1023. Uno 0 logico verrà essere scritto in tutte le celle della RAM, poiché dall'uscita 13 del multivibratore in attesa DD2.1 fino alla fine della pressione del pulsante SB2, l'ingresso D della RAM riceve un livello logico basso. Al 1024° ciclo, un impulso di basso livello dall'uscita 2 del contatore DD6 commuterà il trigger RS (sugli elementi DD8.2, DD8.3) e il dispositivo entrerà in modalità di riproduzione. Il cambio di modalità può essere giudicato dall'estinzione del LED HL2. Il nodo di controllo funziona come segue. Premendo brevemente il pulsante SB2, un impulso differenziato di basso livello trasferirà il flip-flop RS sugli elementi DD8.2, DD8.3 in uno stato in cui l'uscita dell'elemento DD8.2 sarà un livello logico basso e l'output di DD8.3 sarà alto. Il dispositivo entrerà in modalità di registrazione. In questo caso, il LED HL2 si accenderà, la corrente smetterà di fluire attraverso l'avvolgimento del relè K1, la RAM è pronta per registrare informazioni dall'aria. Il multivibratore in attesa DD2.2 viene utilizzato per avviare il nodo quando compaiono esplosioni di toni all'ingresso del dispositivo. Inoltre, è un elemento selettivo che consente di aumentare l'immunità al rumore del dispositivo. Partendo dal fronte dell'impulso del primo messaggio telegrafico dall'uscita del multivibratore in attesa DD2.1, il multivibratore in attesa DD2.2 consente ai contatori DD4-DD6 di lavorare con un segnale che passa attraverso gli elementi DD8.1 e DD3.4. 2.2. Se una pausa in una serie di messaggi telegrafici o la durata di un messaggio durante il processo di registrazione supera la durata dell'impulso generato dal multivibratore in attesa DD2 (Тm100=2 ms), il dispositivo tornerà al suo stato originale - a la modalità di attesa delle informazioni. Lo stesso accadrà quando la durata di una serie di messaggi non soddisfa la condizione Тс>tз/2-ТЖм1, dove Тc è la durata di una serie di pacchetti, tз è il tempo di registrazione, a seconda della posizione dell'interruttore SA600 (nella posizione "2", ts==1200 s, " 1 "-tz \u2d 100 s), TzhmXNUMX \uXNUMXd XNUMX ms. Se una serie di pacchetti telegrafici in arrivo soddisfa le condizioni sopra elencate, verrà scritta nella RAM. L'impulso del secondo bit del contatore DD6, differenziato dal circuito C9R26, cambierà lo stato del flip-flop RS e il dispositivo andrà in modalità di riproduzione. In questo caso, il relè K1 funzionerà e con i suoi contatti K 1.1 collegherà il condensatore C5 in parallelo con il condensatore C6 nel generatore di clock, il che comporterà una diminuzione della frequenza di clock di circa 8 volte. L'ingresso EWR RAM dal flip-flop RS (con DD8.2) riceverà un livello logico alto che consente la lettura. Un livello logico basso dall'uscita dell'elemento DD8.3, passando per gli elementi DD8.1, DD3.4, consentirà ai contatori DD4 - DD6, di cambiare ciclicamente gli indirizzi della RAM. Pertanto, le informazioni registrate verranno riprodotte all'uscita della RAM, che viene alimentata all'ingresso inferiore dell'elemento DD7.4 in base al circuito, che svolge il ruolo di sommatore logico. Il suo secondo ingresso riceve un segnale da un generatore di suoni. Dall'uscita dell'elemento DD7.4 attraverso l'emettitore follower (VT4), il segnale di tono viene inviato alle cuffie a bassa ohm BF1. Parametri dell'apparecchio in base alla posizione dell'interruttore "600"/"1200"
"Registratore a nastro" digitale assemblato su un circuito stampato a doppia faccia (Fig. 3), (Fig. 4), (Fig. 5) . Il dispositivo utilizza resistori fissi MLT-0,125 e MLT-1 (R21), trimmer SP4-1V (R13). Condensatori KM-5B, KM-bB. Condensatori di disaccoppiamento Cp - KM-5B, Cp "- K53-1. Relè K1-RES55 (passaporto RS4.569.603). La creazione del dispositivo si riduce alla selezione dei resistori R4, R15, R21 e alla resistenza del resistore R13. Un segnale sinusoidale con una frequenza di 1 kHz e un'ampiezza di 300 mV viene inviato all'ingresso del dispositivo e, selezionando il resistore R4, si ottiene la massima sensibilità dell'ADC monitorando il segnale sul collettore del transistor VT3. Quindi, invece del resistore selezionato, ne viene saldato uno nuovo con una resistenza leggermente superiore, in modo che in assenza di un segnale di ingresso, il transistor VT3 sia chiuso in modo sicuro. In questo caso, l'isteresi di trigger nell'ADC è di circa 100 mV. Regolando il resistore R13 ad una frequenza media di un filtro a banda stretta di 1 kHz, la durata dell'impulso generato dal primo multivibratore in attesa è impostata a 1,25 ms. Per altri valori della frequenza di ingresso, la durata dell'impulso deve essere corretta secondo l'equazione Tfm=Ti+ti/2, dove Ti è il periodo di una serie di impulsi e ti è la durata degli impulsi di una serie. Selezionando la resistenza R15 si ottiene che la durata dell'impulso del secondo multivibratore in attesa diventi pari a 100 ms. La resistenza R21 è selezionata in modo che il livello del segnale di ingresso sia indipendente dalla posizione dell'interruttore SB2. Infine, qualche consiglio pratico. Se il ricevitore utilizzato ha un controllo del guadagno di 3 ore, allora nel "registratore a nastro" digitale è possibile eliminare il resistore R1 e il segnale di ingresso può essere applicato al resistore R2 (punto 1 sulla scheda). Per ottenere la massima sensibilità, il controllo del guadagno 3H è impostato sul volume quasi massimo. Quale esattamente può essere specificato come segue. Un segnale viene applicato all'ingresso del ricevitore in modo che superi il rumore di 2-3 punti (sulla scala S). L'interruttore SA2 viene spostato nella posizione "Play", mentre si tiene premuto il pulsante SB1, i controlli del guadagno assicurano che si senta un segnale di tono chiaro nelle cuffie. Se smetti di fornire un segnale di ingresso utile, il LED HL1 dovrebbe accendersi solo ai picchi di rumore, ma non rimanere costantemente acceso, poiché il dispositivo, dopo aver registrato l'interferenza del rumore, deve passare alla modalità di riproduzione. Per aumentare l'immunità al rumore dal rumore a impulsi brevi, l'interfaccia descritta in [1.1] può essere integrata nel dispositivo. È collegato tra l'uscita del trigger Schmitt DD2.1 e l'ingresso D del chip DDXNUMX. Letteratura
Autore:I. Nikiforov, (UB5WBL), regione di Stary Lviv; Pubblicazione: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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