Устройство для контроля двухпроводных линий связи

 

Использование: в области контрольно-измерительной техники для контроля линий связи на наличие обрыва и замыкания, Сущность изобретения: устройство содержит 2 клеммы для подключения объекта контроля

У ф

СВОЗ СОаЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН с. = (я) О 01 R 31/02

ГОСУДАРСТНЕНКЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

:" и ЯМА

=" (О . ейск

H A ВТОРСИСМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 481 73 73/21 (22) 05. 03. 90 (46) 30,08.92. Бюл, Г 32 (72) В,А.Биль, A.B,Бохан и Б.Н.Барсуков (56) Авторское свидетельство СССР

1 1187107, кл, С 01 R 31/02, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДВУХПРОВОДНЫХ ЛИНИЙ СВЯЯИ (57) Использование: в области контрольно-измерительной техники для

Основным недостатком этого устроиства является его сложность.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля двухпроводных линий связи, работающих на заданную нагрузку, на наличие обрыва и замыкания между лвумя проводами, например, для определения состояния линий связи вычислительных центров с удаленными терминальными станциями, для контроля кабельных соединений.

Известно устройство для контроля кабелей, содержащее на одной стороне кабеля тактовый генератор, анализатор повреждений, индикатор и И двухвходовых элементов ИЛИ-НЕ, трехвходовых элементов И-НЕ и запоминающих конденсаторов, а на другой стороне дио" ды, включенные встречно между соседними проверяемыми проводниками кабеля.

Однако это устройство сложное, так как включает большое количество элементов схемы (в зависимости от

» 0 „„1758604 Al

2 контроля линий связи на наличие обрыва и замыкания, Сущность изобретения: устройство содержит 2 клеммы для подключения объекта контроля

{1, 2), 4 резистора (3, 4, 5, 6), конденсатор (7), . полевой транзистор (8), биполярный транзистор (9), индикатор (10), содержащий инвертор (11), 2 светодиода (12, 13). 1-9-8, 2-3-4, 3-5-7-8-10-11-12, 4-8, 3-6-10-9, 1 ил, числа проверяемых пар проводников) и характеризуется тем, что с его помощью нельзя проверить состояние одной отдельной пары проводников, поскольку для органиэации его работы необходимо подключение к нему не менее двух пар проверяемых проводников, Известно устройство для испытания различного рода кабельных жгутов на КЗ, скрещивание проводов и разрывы, содержащее сдвиговый регистр, имеющий по одному выходу на каждый отдельный проводник или каждый жгут, для которого имеются вентили, подключающиеся одним входом к выходу проводника или жгута, а другим входом к соответствующему тактовому проводнику, логическую схему ошибки, переходную схему, стоп-схему и индикатор ошибок.

1758604

Наиболее близким к предлагаемому г по технической сущности является устройство для контроля двухпроводных линий связи, содержащее первый и второй входы, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой резисторы, конденсатор, два транзистора (один в качестве усилителя) и индикатор. Ин1

<дикатор содержит два инвертора и два светодиода.

Недостатком этого устройства является то, что оно сравнительно сложное. Кроме того,оно работоспоIсобно при проверке линий сравнительно небольшой длины, омическое сопротивление которых лежит в пределах единиц килоом и работающих на нагрузку, лежащую в тех же пределах, Устройство индицирует годность линии лишь в небольшом диапазоне, определяемом зоной допустимых значений R«<(R„c R<, где R> — в пределах g кОм.

Цель изобретения — упрощение уст- д ройства и повышение его надежности.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для контроля двухпроводных линий связи, содержащее индикатор, включающий инвертор, выход которого соединен с катодом первого светодиола и анодом второго, а вход - с катодом второго светодиода и анодом первого, конденсатор, первый, второй, третий и четвертый резисторы, первый и второй входы устройства, второй из которых соединен с первым выводом второго резистора, биполярный транзистор, в него дополнительно введен полевой транзистор, причем сток полевого транзистора соединен с базой биполярного транзистора, эмиттер которого соединен с минусовой шиной питания устройства, которая соединена также с минусовым выводом питания инвертора и с первым выводом первого резистора, второй вывод которого соединен с вторым выводом второго резистора, с первым выводом конденсатора и с первым выводом третьего резистора, второй вывод которого подключен к затвору полевого транзистора, исток которого подключен к третьему выводу четвертого резистора, первый вывод которого соединен со вторым выводом

55 конденсатора, коллектором биполярного транзистора и входом индикатора, а второй вывод четвертого резистора соединен с первым входом устройства и плюсовой шиной питания устройства, к которой подключен соответственно плюсовой вывод питания инвертс ра.

Признаки, отличающие предлагаемое устройство для контроля двухпроводных линий связи от известного, следующие: наличие полевого транзистора в сочетании с соответствующими связями — затвор полевого транзистора соединен со вторым выводом третьего резистора, первый вывод которого соединен со вторыми выводами первого и второго резисторов и с первым выводом конденсатора, второй вывод которого соединен с коллектором биполярного транзистора, входом индикатора и с первым выводом четвертого резистора, второй вывод которого соединен с первым входом устройства и плюсовой шиной питания, третий вывод четвертого резистора соединен с истоком полевого транзистора, сток которого соединен с базой биполяРного транзистора, эмиттер которого соединен с первым выводом первого резистора и с минусовой шиной источника питания.

Эти признаки обусловливают упрощение устройства, повышение его надежности, увеличение диапазона длин контролируемых двухпроводных линий связи и расширение зоны допустимых значений сопротивлений нагрузки ли ний, Таким образом, предлагаемое устройство для контроля двухпроводных линий связи проще, надежнее и обладает более широкой областью применения по сравнению с известным устройством, Это обусловлено сокращением числа элементов и числа связей, применением полевого транзистора, входные токи (токи затвора) которого находятся в диапазоне наноампер. Кроме того, включение первого резистора обеспечивает миниMBJlbHblvI ток для поддержания транзисторов в открытом состоянии при разомкнутых входах 1, 2 и для стабильного возвращения схемы в исход" ное состояние, Включение переменного четвертого резистора средним движковым выводом к истоку полевого транзистора позволяет устанавливать начало возбуждения при минимальном значении сопротивления линии и сопрот<лапе>(ия нагрузки, а тадж ность импульсон.

Перечисленные отличительные признаки характеризуют соответствие предлагаемого технического решенил критерию "новизна и, благодаря совокупности этих признаков в их функциональной взаимосвязи, обеспечивают достижение положительного эффекта упрощение устройства (10 элементов против 15 в известном устройстве), повышение надежности за счет сокращения числа связей, увеличение диапазона длин контролируемых линий связи и зоны допустимых значений сопротивлений нагрузки линий, Не известны технические решения, в которых имеетсл совокуп><ость всех признаков, отличающих г>редлагаемое решение, что позаоллет сделать вывод о соответствии данного решения критерию,"существенные отличил".

На чертеже изображена функциональная схема устройства длл 1<ОНТроЛЯ ДВУХПРОВОДНЫХ ЛИНИЙ СВЯЗИ, Устройство содержит первую 1 и вторую 2 клемл(ы длл подключения об ьекта контроля, первый 3, второй третий 5 и четнерты 6 резисторы, конденсатор 7; полевой транзистор 8; биполярный транзистор 9; индикатор

10, который содержит инвертор 11, первый 12 и второй 13 светодиоды, Клемма 2 устройства соединена с первым выводом резистора 4, второй вывод которого соединен с первым выводом резистора 5, вторым выводом резистора 3 и с первым выводом конденсатора 7, второй вывод которого соединен с коллектором транзистора 9, входом индикатора 10 и с первым выводом резистора 6, второй вывод которого подключен к клемме 1 устройства и к плюсовой шине питания, третий вывод резистора 6 соединен с истоком транзистора 8, сток которого соединен с базой транзистора 9, эмиттер которого соединен с первым выводом резистора 3 и с минусовой шиной источника питания, к которой подключен минусовой вывод питания инвертора 11, а плюсоно1(вывод питания которого подключен к плюсовой шине питания устройства.

Кроме того, роль ограничивающего резистора, который обычно ставится последовательно а цепи со светодиодами, н случае, когда зажига75<>60

<>( ется светодиод 13, льlnст с,р><ое сопр<— тинление базоногo эпемента инвертора 11, а н случае, к гда зажигаеT(л светодиод 12, выпопнлет резистор 6

y<:TpnIc Tea, Бо>киожно также подкпнчение выводов питания «14асрТпра 11 к самостоятельному на<оно><но>(у источнику питанил, Устройство работает следующим образом.

Первый провод контролируел(<1" линии связи подкпючаетсл к клемме 1, второй — к клемме ?. Иежду двумя проводами может быть включена нагруз>. сс.противлением R,, 1(1

В за ни с<лл(ости от C oc 7np>ll(A ко:: ср< пируемой линии свлз;; г 1>ВЬ 4 е у ройства можно выделит ь трl; ре,к: па; режим обрыва одного из пронодс.н пи— нии, режим короткого за>ль<:.<ан(лл между двумя проводами лики,",, режим нор/(аль НОГО сОстОя ния ли >4ии .

25 B связи с представленной на (Iepтеже функциональной схемой устрой— ства, опишем функциональное назначение каждого элемента этой схемы, Конденсатор С(7 — элемент положи30 тельной обратноl связи геllåрdтopà и как частотозадающий элемент, резистор R Z 5 — ограничитель тока затвора, транзисторы T4, Tz 8, 9 — активные элементы генератора в качестве pâó><каскадного усилителл (011-ГЭ) (общий и(-.ток — общий эмиттер); резистор

R 3 6 регулирует скважность импульсов, резистор R л 3 — элемент делителя, резистор 4 переменны1. R, величина сопротивления KoT&pol выбирается минимальной в случае проверки линий, работающих на низкрол(ную Hdгрузку при минимальной длине линии, сопротивлением которой можно прене,б бречь и которое совместно с col!ротиалением нагрузки на другом конце линии удовлетворяет возникновению генерации, инвертор 11, эпел(ент индикатора 10, включающегo светодиоды

gp 13 и 12, Первь1й режим.

Если один из проводов контроли— руемой линии связи ипи 1<х нагрузка имеет обрыв, то входы 1 и 2 устройства Фактически отключены друг от друга, и напряжение на затворе попеBnro транзистора 7 (0(<(1 низкое (с(лизко к нулю), тр; 14з<(стор 8 оТ крывается, в цепи базы тра>(зистора!

758604 соответственно появится базовый ток, который вызовет появление коллекторного тока, что приведет к открыванию транзистора 9, на коллекторе которого (входе индикатора 1О) будет низкий уровень, соответствующий уровню логического "0" элемента 11, на вы ходе которого появится "1". загорается светодиод 12, свидетельствуя об обрыве в линии связи.

Второй режим.

Если два провода контролируемой линии связи замкнуты накоротко в любом месте (в начале или в конце линии), то входы 1 и 2 устройства замыкаются только через сопротивление замкнутых проводов. Образуется делитель К1 и (R + R<), где Rp сопротивление замкнутых проводов между входами 1 и 2 устройства. На затворе транзистора 8 возникает положительное напряжение, закрывающее оба транзистора 9 и 8, При этом на коллекторе транзистора 9 — высокий уровень, соответствующий логической

"1", поступающий на, вход элемента 11, на выходе которого будет "0", зажигается светодиод 12, свидетельствующий о КР в линии, Третий режим.

В случае нормального состояния линии.

Если сопротивление Р р нагрузки двухпроводной линии связи, включенное между двумя проводами на противоположном конце проверяемой линии, выше допустимого минимального значения R, то в этом случае падение напряжЕния на сумме сопротивлений Ек,+ (R + RI,)j от тока делителя н + 1!О+ ВЛ будет больше, чем падение напряжения на части резистора R . В этом случае напряжение отрицательной обратно" связи на этом резисторе равно или меньше падения напряжения на (Кк, +(Е +

+ Rtl)j, что способствует началу возникновения колебаний, Частота работы генератора будет определяться величиной сопротивления Р „+(К4+Р >)) и величиной емкости времязадающего конденсатора 6. Колебания подаются на вход элемента 1! и lloouepep,ное включение светодиодов 12 и 13 с частотог" генерации свидетельствует и годности контролируемой линии связи, Разработан и изготовлен опытный образец устройства для контроля двухпроводных линий связи, который прошел опытную проверку и принят к использованию, В качестве транзистора E использован l(f1103, в качестве транзистора 9 — KT315Е; Резистор 3 — 5,1 М; резистор 5 - 5,1 М; резистор 6

СПО-0,5-10К; конденсатор 71500пФ, элемент 11 — К155ЛА3; светодиоды 12 и 13 — АЛ102 °

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство для контроля двухпроводных линий связи, содержащее элемент НЕ, первый и второй светодиоды, конденсатор, первый, второй, третий, четвертый резисторы, биполярный транзистор, первую и вторую

25 клеммы для подключения объекта контроля, выход элемента НЕ соединен с катодом первого и анодом второго светодиодов, а вход соединен с анодом первого и катодом второго светодиодов, вторая клемма для подключения объекта контроля соелинена с первым выводом второго резистора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности конт 5 роля и упрощения устройства, в него введен полевой транзистор, сток которого соединен с базой биполярного транзистора, эмиттер которого соединен с первой шиной питания устРойства и с первым выводом первого резистора, второй вывод которого соединен с вторым выводом второго резистора, с первым выводом конденсатора и с первым выводом третьего резисто4 Ра, втоРой вывод котоРого соединен с затвором полевого транзистора, исток которого соединен с первым выводом четвертого резистора, второй вывод которого соединен с первой клеммой для подключения объекта контроля и

50 с второй шиной питания устройства, а третий вывод соединен с вторым выводом конденсатора, коллектором биполярного транзистора и входом элемента НЕ.

175860ч

Составитель К.Уаенко

Редактор И.Сегляник Техред M.Mîðãåíòàë Корректор П.Гереши

Заказ 2999 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðoä, ул. Гагарина,101