УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ РЕЛЬСОВОЙ ЦЕПИ-КАНАЛА ОБМЕНА ИНФОРМАЦИЕЙ

Полезная модель относится к средствам обучения и может быть использована в учебном процессе для исследования и демонстрации влияния частоты несущей сигнала, мощности помех рельсовых линий и параметров рельсовой линии на помехоустойчивость кодовой рельсовой цепи в различных диапазонах рабочих частот.
Известна установка для исследования рельсовой цепи - канала обмена информацией, содержащая передатчик, состоящий из генератора несущей сигнала, генератора модулирующей, модулятора, полосового фильтра передатчика, тракт передачи сигнала, состоящий из согласующего элемента передающего конца, рельсовой линии, согласующего элемента приемного конца, приемник, состоящий из полосового фильтра приемника, демодулятора, решающего устройства, источник помех, пульт, состоящий из блока управления коммутаторами, коммутаторов генератора несущей сигнала, полосового фильтра передатчика, полосового фильтра приемника, соответственно, регулятор параметров рельсовой линии, причем выход генератора несущей сигнала соединен с первым входом модулятора, второй вход которого соединен с выходом генератора модулирующей, а выход - с первым входом полосового фильтра передатчика, выход которого через согласующей элемент передающего конца, первый вход рельсовой линии, согласующий элемент приемного конца, соединен с первым входом полосового фильтра приемника, выход которого через демодулятор соединен с входом решающего устройства, второй вход генератора несущей сигнала соединен с выходом коммутатора генератора несущей сигнала, второй вход полосового фильтра передатчика соединен с
выходом коммутатора полосового фильтра передатчика, второй вход полосового фильтра приемника соединен с выходом коммутатора полосового фильтра приемника, второй вход рельсовой линии соединен с выходом регулятора параметров рельсовой линии, выход блока управления коммутаторами соединен с входами коммутаторов генератора несущей сигнала, полосового фильтра передатчика, полосового фильтра приемника соответственно, а выход источника помех соединен с третьим входом рельсовой линии [Патент на полезную модель №47124. Установка для исследования рельсовой цепи - канала обмена информацией. Опубл. 10.08.2005 г., БИ№22].
Недостатком данной установки является низкая наглядность и достоверность при изучении влияния частоты несущей сигнала, мощности помех рельсовых линий и параметров рельсовой линии на помехоустойчивость кодовой рельсовой цепи в различных диапазонах рабочих частот.
Данные технические решения выбраны в качестве прототипа.
Техническим результатом является повышение наглядности и достоверности исследования рельсовой цепи - канала обмена информацией при изучении влияния частоты несущей сигнала, мощности помех рельсовых линий и параметров рельсовой линии на помехоустойчивость кодовой рельсовой цепи в различных диапазонах рабочих частот.
Технический результат достигается тем, что в установку для исследования рельсовой цепи - канала обмена информацией, содержащую передатчик, состоящий из генератора несущей сигнала, генератора модулирующей, модулятора, полосового фильтра передатчика, тракт передачи сигнала, состоящий из согласующего элемента передающего конца, рельсовой линии, согласующего элемента приемного конца, приемник, состоящий из полосового фильтра приемника, демодулятора,
решающего устройства, источник помех, пульт, состоящий из блока управления коммутаторами, коммутаторов генератора несущей сигнала, полосового фильтра передатчика, полосового фильтра приемника, соответственно, регулятор параметров рельсовой линии, причем выход генератора несущей сигнала соединен с первым входом модулятора, второй вход которого соединен с выходом генератора модулирующей, а выход - с первым входом полосового фильтра передатчика, выход которого через согласующей элемент передающего конца, первый вход рельсовой линии, согласующий элемент приемного конца, соединен с первым входом полосового фильтра приемника, выход которого через демодулятор соединен с входом решающего устройства, второй вход генератора несущей сигнала соединен с выходом коммутатора генератора несущей сигнала, второй вход полосового фильтра передатчика соединен с выходом коммутатора полосового фильтра передатчика, второй вход полосового фильтра приемника соединен с выходом коммутатора полосового фильтра приемника, второй вход рельсовой линии соединен с выходом регулятора параметров рельсовой линии, выход блока управления коммутаторами соединен с входами коммутаторов генератора несущей сигнала, полосового фильтра передатчика, полосового фильтра приемника соответственно, а выход источника помех соединен с третьим входом рельсовой линии, дополнительно введены блок вычисления количества ошибок и коммутатор блока вычисления количества ошибок, причем блок вычисления количества ошибок первым входом соединен с выходом генератора модулирующей, вторым входом - с выходом решающего устройства, а третьим входом - с выходом коммутатора блока вычисления количества ошибок, вход которого соединен с выходом блока управления коммутаторами.
На фиг.1 представлено установка для исследования рельсовой цепи-канала обмена информацией.
Установка для исследования рельсовой цепи - канала обмена информацией содержит передатчик 1, генератор несущей сигнала 2, генератор модулирующей 3, модулятор 4, полосовой фильтр передатчика 5, тракт передачи сигнала 6, согласующий элемент передающего конца 7, рельсовую линию 8, согласующий элемент приемного конца 9, приемник 10, полосовой фильтр приемника 11, демодулятор 12, решающее устройство 13, источник помех 14, блок вычисления количества ошибок 15, пульт 16, блок управления коммутаторами 17, коммутаторы 18, 19, 20 и 21 генератора несущей сигнала 2, полосового фильтра приемника 5, полосового фильтра приемника 11, блока вычисления количества ошибок 15 соответственно, регулятор параметров рельсовой линии 22.
Устройство работает следующим образом.
Передатчик 1 формирует сигнал, который после прохождения через тракт передачи сигнала 6 фиксируется решающим устройством 13, при этом полосовой фильтр приемника 11 подавляет помехи, возникающие в рельсовой линии 8 от источника помех 14.
Блок управления коммутаторами 17 позволяет одновременно перестраивать генератор несущей сигнала 2, полосовой фильтр передатчика 5, полосовой фильтр приемника 11 и блок вычисления количества ошибок 15 на один и тот же диапазон частот. Посредством регулятора параметров рельсовой линии 22 можно изменять параметры рельсовой линии 8 (активное и индуктивное сопротивление рельсовой линии и сопротивление изоляции рельсовой линии) и таким образом изменять условия распространения сигнала по рельсовой линии 8.
Эксперимент производится следующим образом. Посредством блока управления коммутаторами 17 устанавливается конкретный диапазон рабочей частоты кодовой рельсовой цепи. Передатчик 1 передает сигнал через тракт передачи сигнала 6 на вход приемника 10. На сигнал действуют помехи рельсовых линий, формируемые источником помех 14.
При этом, блок вычисления количества ошибок 15 сравнивает количество и качество переданных и принятых символов и вычисляет ошибку при приеме сигнала. После проведения этого эксперимента посредством блока управления коммутаторами 17 устанавливается другой диапазон рабочей частоты кодовой рельсовой цепи и начинается новый эксперимент.
Изменяя полосу пропускания рабочего диапазона кодовой рельсовой цепи и параметры рельсовой линии и при этом каждый раз вычисляя ошибку при приеме конкретного сообщения, экспериментально устанавливается рабочий диапазон частот, в котором помехоустойчивость кодовой рельсовой цепи будут максимальной.
Предлагаемое устройство позволяет экспериментально установить с максимальной наглядностью и достоверностью рабочий диапазон частот с наиболее высокой помехоустойчивостью.