ОСТ 1 02586-90
Download document
.docx format · available to registered users
Метод расчета
обобщенного коэффициента передачи
Настоящий стандарт устанавливает метод расчета обобщенного коэффициента передачи по напряжению проводной .пинии передачи информации (ДЛИ) мульти плексных каналов информационного обмена (МКИО) при проектировании*
1) 1. Основной задачей расчета проводной Л ПИ, построенной в соответствии с ГОСТ 26765.52, является определение напряжения информационного сигнала на входах приемников сигналов соответствующих оконечных устройств при заданном выходном напряжении передатчика.
2) 2. Расчет ЛПИ ведется относительно первой гармоники передаваемого сигнала.
Электрическая схема ЛПИ приведена на черт. 1.
1 - соединительная коробка; 2 - магистральная шина;
3 - шлейф; 4 - устройство интерфейса; - согласующий трансформатор; 7р 2 - трансформатор гальванической развязки; — защитные резисторы; /Я, — согласующие резисторы
Черт. 1
3) 3. Исходные данные для расчета коэффициента передачи проводной ЛПИ?
4) структурная схема проводной ЛПИ - по ГОСТ 26765.52;
5) длина шлейфа — не более 6 м;
6) номинальное значение волнового сопротивления кабеля магистральной ти
ны и шлейфов - от 70 до 85 Ом;
4} частота передачи информационных сигналов * (1 І 0,001) МГц;
7) входное сопротивление приемника оконечного устройства —■ не менее 1 кОм в точках измерения 6f, » в случае подключения шлейфа без согласующего трансформатора - не менее 2 кОм.
2.1. Рассматриваемая ЛПИ представляется в виде трех последовательно включенных звеньев:
1) шлейфа, работающего в режиме передачи сигналов от передатчика в магистральную шину;
2) магистральной шины;
3) шлейфа, работающего в режиме передачи сигналов из магистральной шины на вход приемника.
Каждое из этих звеньев является пассивным четырехполюсником, а ЛПИ в целом относительно точек входа и выхода сигнала рассматривается как обобщенный четырехполюсник, образованный путем их каскадного соединения;
2.2. K-g ЛПИ, равный отношению напряжений на входе приемника сигналов и выходе соответствующего передатчика, будет равен произведению коэффициентов передачи четырехполюсников, составляющих ЛПИ:
" напряжение на входе приемника;
- напряжение на выходе передатчика;
** коэффициент передачи шлейфа в режиме дередачи сигналов от
передатчика в магистральную шину;
коэффициент передачи магистральной шины;
- коэффициент передачи шлейфа в режиме передачи сигналов из
магистральной шины на вход приемника;
" коэффициент затухания кабеля магистральной шины и шлейфов.
3.1. Расчет коэффициента передачи шлейфа XS
3.1.1. Для кабеля шлейфа, работающего в режиме передачи сигналов от передатчика в магистральную шину, нагрузке, образованная из последовательно включенных защитных резисторов 2 R& и входного сопротивления магистральной шины
в точках присоединения а? G учетом коэффициента трансформации согласую-
OCT 1 02586-90
Єдамз единичного четьірехпалюсзника приведена на черг» З,
Черт. - З
3.2.2. Соотношения между комплексами напряжений 4ў r 4^ и токов Д , /р на входе и выходе каждого из единичных четырехполюсников записываются в виде системы уравнений:
~ ~*f2 *
где Луу , Лул , Л£у , Ам - коэффициенты единичного четырехполюсника*
Из этой системы уравнений определяется коэффициент передачи по напряжению единичного четырехполюсника?
(6
)
OCT 1 02586-90 с. 6
___■ - I ""—*1~~
где Zgx •- входное сопротивление единичного четырехполюсника, определяемое по формуле
где 2\ — сопротивление нагрузки четырехполюсника.
При расчете выходного напряжения четырехполюсника целесообразно пользоваться матричной формой записи:
3.2.3. Для расчета коэффициента передачи К9 необходимо вычислить пара— метры результирующего четырехполюсника, составленного из единичных четырехполюсников, включенных каскадно между точками магистральной тины входа и выхода сигнала.
Если сигнал передается в магистральную шину через точки fy Gg (см. черт. 2), то для расчета выходного сигнала в точках а у а? следует опреде— .лить параметры результирующего четырехполюсника, образованного каскадно включенными единичными четырехполюсниками л • - - > A# .
Уравнение для этого четырехполюсника имеет вид:
3.2.4. Матрица результирующего четырехполюсника представляется в виде произведения матриц составных единичных четырехполюсников:
Матрицы, подлежащие перемножению, записываются в порядке следования соответствующих единичных четырехполюсников. После определения коэффициентов результирующего четырехполюсника коэффициент передачи Л- рассчитывается по формуле (6)»
3.3. Расчет коэффициента передачи шлейфа К?
3.3.1. В расчете ЛПИ при частоте передачи информационного сигнала 1 МГц
следует принять, что коэффициент передачи шлейфа
3.5.3. Пример расчета приведен в приложении.
3.6* Расчет коэффициентов четырехполюсников
3.6 »1» В соответствии с формулой (14) рассматриваемый метод расчета Л ПИ
сводится к вычислению коэффициентов единичных и результирующего четырехпапкк>* ников.
Расчет указанных выше коэффициентов производится путем определения;
1) входного сопротивления четырехполюсника со стороны его входа в режиме холостого хода (при разомкнутом выходе);
2) входного сопротивления четырехполюсника со стороны его входа при коротком замыкании на его выходе;
3) входного сопротивления ^2к четырехполюсника со стороны его выхода при коротком замыкании на его входе.
3*6.2. При исходных данных, указанных в разделе 1, затуханием в кабеле
считывается по формулам:
где А - длина волны колебаний в кабеле, равная 213 м на частоте 1 МГц;
/ — длина отрезка кабеля магистральной шины.
При длине кабеля шлейфа не более 6 м и частоте передачи сигналов 1 МГц
значением можно пренебречь, тогда, учитывая коэффициент трансформации сог
-
' и рассчитываются по формулам Лл
(15) - (17). Значения коэффициентов единичных четырехполюсников при изменении длины кабеля магистральной шины от 0,25 до 15,00 м могут быть такж& определены в соответствии с черт. 5.
При этом Длина шдейфа Д может изменяться от О до 6 м
3.6.4. Входное сопротивление результирующего четырехполюсника 2дх рассчитывается по формуле
коэффициенты четырехполюсника, определяемые иа матрицы, полученной путем
перемножения матриц единичных четырех* попюоников рассматриваемой ветви Л ПИ,
каскадна включенных между точками о
ввода сигнала и согласующим резисто— ррм $п.
OCT 1 02586-90 с-
Справочное
1» Исходные данные для расчета Кд А ЛПИ, приведенной на черт* в, относительно точек bj b? приемника сигналов:
1) для четырехполюсника 1:
длина отрезка магистральной шины -Юм;
аа шлейфа -6 м;
2) для четырехполюсника 2;
длина отрезка магистральной шины — 15 м;
длина шлейфа - 3 м;
3) для четырехполюсника 3;
длина отрезка магистральной шины — 14 м;
длина шлейфа - 3 м;
длина передающего шлейфа -4 м;
передачи сигнала, значения согласующих и защитных резисторов
и входное сопротивление приемника оконечного устройства - по ГОСТ 26765,52;
5) тип кабеля КВСФ — 75 ТУ 16-705.198-81, его волновое сопротивление - 75 Ом;
вводится с учетом формулы (4) до формуле (2);
л> = о,зб.
(37,5 + 112) • 0,7
3. Расчет коэффициента передачи магистральной шины ~ &f о? прпия—
* * А
водится путем определения коэффициентов единичных четырёхполюсников.
3*1. Рассматриваемая ЛПИ разбивается на три единичных четырехполюсника, как показано на черт, 6.
Коэффициенты указанных единичных четырехполюсников в зависимости от длины отрезков кабеля магистральной штаы» а также длины соответствующего шлейфа находятся по черт. 5 и привереды в табл. 1.
Таблица 1
ОСТ 1 02586-90
3.2. Коэффициенты результирующего четырехполюсника 3 + 2+1 находятся из результирующей матрицы, полученной путем перемножения матриц единичных четырехполюсников, входящих в состав результирующего четырехполюсника, в соот^- ветствии.с формулой (11)*
Результаты сводятся в табл. 2.
Таблица 2
0,20
3.3. Общая длина рассматриваемого отрезка магистральной шины превышает Юм, поэтому необходимо произвести расчет входного сопротивления результирующего четырехполюсника 3 + 2 + 1 по формуле (24), используя при этом значения коэффициентов > Ад, f А2/ f Agg , которые в данном примере совпадают-со значениями коэффициентов , Af2 , А^. , Ag- ;
7 0-20-75 + 68,9 і
£$Х~ —' у = 70,6 Ом.
3.4. Расчет Д' производится по формуле (6):
= 0,29
Абсолютное значение (модуль) К„ :
0,29
3.5. Принимается согласно п, 3.3.1 значение коэффициента передачи
3.6. Расчет коэффициента <Х производится по формуле (12). При этом значение коэффициента затухания (Х^ берется из ТУ на кабель КВСФ - 75 в пересчете для частоты 1 МГц:
ал = 0,056 дБ/м.
Значения (-2/еб и ? находятся согласно п. 3.4.1:
Тогда <х ° mtlg 7,*о Q,139 = 1,38.
4. Расчет ЛПИ производится но формуле (14):
СІЇ
