tr- - длительность перехода сигнала из состояния' "О" в состояние "1";
Uss - разность напряжений устойчивых состояний генератора.
Рисунок 8 - Форма выходного сигнала генератора для несимметричной цепи стыка
Параметры нагрузки. Методы измерения
Нагрузкой является приемник и возможное сопротивление нагрузки кабеля Zt, приведенные на рисунке 1.
Для обеспечения требуемых параметров нагрузки используется схема дифференциального приемника, имеющего высокое входное сопротивление, небольшую переходную область порога на входе (разность напряжений от минус 0,3 В до плюс 0,3 В) и допуск на внутреннее смещение симметрии в пределах от минус 3 В до плюс 3 В.
Электрические характеристики приемника определяются в "точках подключения нагрузки" согласно рисунку 1.
Состояние приемника при различных уровнях сигнала на его входах приведено в таблице 1.Графическое изображение состояний приемника показано на рисунке 9,
Таблица 1 - Состояние приемника при различных уровнях сигнала на его входах
Категория цепи
Состояние при-
емника при
Уа'-Ув'<-. 0.3 В
Состояние при-
емника при
Ua’-UB'>+ 0,3 В
Данные
Управление, синхронизация
ВЫКЛЮЧЕНО
ВКЛЮЧЕНО
Примечание - Ua’- напряжение в точке а' относительно точки с';
0в’- напряжение в точке в' относительно точки с'.
f »
состояние не определено
Рисунок 9 - Графическое изображение состояний "1* и ”0”
на входе приемник
аИзмерение тока на входе приемника происходит при изменении напряжения Ula (или Uib) на входе от минус 10 до плюс 10 В, при этом Uib (или Uia) поддерживается равным О В. Схема измерения приведена на рисунке 10. График зависимости тока на входе приемника от напряжения на его входе показан на рисунке И.
Результирующий входной ТОК 11а (или lib) должен оставаться в пределах заштрихованной области графика, показанного на рисунке 11.
Эти измерения проводятся как при включенном, так и при отключенном источнике питания приемника [1].
В - вольтметр;
мА - миллиамперметр;
а' - активная точка подключения нагрузки;
в' - точка общего обратного провода нагрузки;
с' - нулевая точка приемника;
Uia - напряжение на входе приемника между точками А' и С';
Uib - напряжение на входе приемника между точками В' и С';
Ііа - входной ток приемника через точку А';
lib - входной ток приемника через точку В'.
Рисунок 10 - Схема измерения тока на входе приемника при изменении напряжения на его входе
-3,25 mA
+3,25 nA
lia,lib
н
Via (Uib) -
Ila (lib) -
апряжение на входе приемника между точками а' и с’ (между точками в' и с');входной ток приемника через точку а' (через точку в').
Рисунок 11 - График зависимости тока на входе приемника
от напряжения на входе приемника
3 Переход приемника в заданное логическое состояние, при измерении чувствительности приемника на постоянном токе, должен происходить при разности напряжений на входах приемника Ui не более О, 3 В во всем диапазоне напряжения смещения Ucm от плюс 7 в до минус 7 В.
Схема измерения чувствительности приемника на постоянном токе приведена на рисунке 12.
Приемник должен удовлетворять следующим требованиям:
изменение полярности напряжения Ui должно приводить к переходу приемника в другое логическое состояние;
максимальное напряжение , которое может быть приложено между одной из двух входных точек приемника и общим проводом (точкой с'), должно быть не более 10 В и не должно приводить к неправильному срабатыванию приемника;
приемник не должен выходить из строя при разности напряжений до 12 В включительно на его входных зажимах а’и в';
при комбинациях входных напряжений Uia и Uib, приведенных в таблице 2, приемник должен сохранять определенное логическое состояние на выходе и должен работать без повреждений. C1J Примечание - Медленные изменения сигнала при переходе через пороговые значения при наличии помех могут приводить к нестабильности или колебаниям в приемнике. Для предотвращения таких явлений могут быть установлены разные значения порогов перехода приемника из одного состояния в другое для разных направлений изменения сигнала согласно ГОСТ 23675.
а'
ПР
Выход
В - вольтметр;
а' - активная точка подключения нагрузки;
в* - точка общего обратного провода нагрузки;
с' - нулевая точка приемника.
Ui - напряжения на входе приемника;
Ща - напряжение на входе приемника между точками а' и с*;
Uib - напряжение на входе приемника между точками в' и с';
Ucm - напряжение смещения.
Рисунок 12 - Схема измерения чувствительности приемника на постоянном токе
Таблица 2 - Комбинации напряжений на входах приемника и соответствующие им логические состояния на его выходе
Подаваемые напряжения
Uib
Результирующее входное
напряжение, U1
Логическое состояние на выходе
Цель
измерения
12 В
О В
+ 12 В
О В
12 В Не опре-
+ 12 В делено
+ 12 В
1
1
Проверка сохранения работоспособности после воздействия повышенного напряжения на входе
+ 10 В
+ 4 В
10 В
4 В
+ 4 В
+ 10 В
4 В
10 В
+ 6 В
6 В
8 В
+ 6 В
О
1
1 О
Проверка пра- правильности работы при
U1 = 6 В
+ 0,30 В
О В
+ 7,15 В
+ 6,85 В
- 7,15 В
- 6,85 В
О В + 0,30 в
+ 6,85 В + 7,15 В
6,85 В - 7,15 В
+ 0,3 в
0,3 в
+ 0,3 в
0,3 в
0,3 в
+ 0,3 в
Проверка порогового напряже - ния 0,3 В при
О
1 Ucm = О В
1
о
Ucm = - 7 В
4.3.4 При проверке симметрии входа приемника, сбалансированность входных сопротивлений приемника и внутреннее смещение симметрии должны быть такими, чтобы приемник сохранял заданное логическое состояние при условиях, приведенных на рисунке 13 и
описанных ниже:
Ui равно плюс 720 мВ и Ucm изменяется от минус 7 до плюс 7 В по любому закону;
Ui равно минус 720 мВ и Ucm изменяется от минус 7 до плюс 7 В по любому закону;
Ui равно плюс 300 мВ, Ucm представляет собой прямоугольные импульсы с размахом амплитуд 1,5 В при самой высокой применяемой скорости передачи данных, как показано на рисунке 14а;
Ui равно минус 300 мВ, Ucm представляет собой прямоугольные импульсы с размахом амплитуд 1,5 В при самой высокой применяемой скорости передачи данных, как показано на рисунке 146 [1].
RI, R2 = 500 Ом (подобранная пара);
а' - активная точка подключения нагрузки;
в’ - точка общего обратного провода нагрузки;
с' - нулевая точка приемника;
ИП - источник питания;
В - вольтметр;
jUi - испытательное напряжение;
Ucm - напряжение смешения.
Рисунок 13 - Схема проверки симметрии входа приемника
a)
Рисунок 14 - Вид сигнала на входе приемника
-300 мВ
0
4 Требования к цепям стыка
Для устойчивой работы несимметричной цепи стыка на скоростях передачи данных от 0 до 100 кбит/с, должны быть выполнены следующие условия:
общая амплитуда помехи, измеряемая между зажимами а' и в' в точках подключения нагрузки (показанных на рисунке 11, при подсоединении резистора R = 50 0м, заменяющего генератор, к точкам подключения генератора а и с (показанных на рисунке 1), должна быть не более заданной амплитуды принимаемого сигнала минус 0,3 В;
сумма разности потенциалов нулевых точек генератора и приемника (Ug на рисунке 1) и;пикового напряжения наводимой продольной случайной помехи, измеренная между точками приемника а' или в' ис' при соединенных вместе точках стыка а и с генератора, должна быть не более 4 В Ш.
4. 2 Генератор и нагрузочные устройства несимметричной цепи стыка должны сохранять работоспособность при следующих режимах работы:
холостой ход генератора:
короткое замыкание между проводами соединительного кабеля;
короткое замыкание между одним или обоими сигнальными проводами и точкой с или с', показанными на рисунке 1.
Примечания
При содержании в типовом модуле интегральных схем множества генераторов и приемников сигналов, в каждый отдельный
момент времени допускается только одна неисправность на модуль Ш.
Между входными или выходными точками генератора и приемника и их обратными проводами (точками с или с’, показанными на рисунке 1) при случайном подключении цепей соединительного кабеля к посторонним источникам или при воздействии сильных электромагнитных полей может возникнуть паразитное напряжение, амплитуда которого превышает допустимое значение. Для предотвращения этих явлений следует применять защиту.
.5 Требования к типам применяемых приемников
Для обеспечения возможности выбора генератора (симметричного или несимметричного) приемники подразделяют на две категории.
Приемник категории 1. Каждый приемник должен иметь два отдельных входных зажима а' и в', подсоединяемых к индивидуальным зажимам в точке подключения нагрузки, при этом все приемники независимы друг от друга.
Схема подключения общего обратного провода для приемников категории 1 приведена на рисунке 15.
На рисунке А.1 в Приложении А приведена схема подключения нескольких общих обратных проводов для взаимодействия генераторов несимметричных цепей стыка с приемниками категории 1.
Приемник категории 2. Приемники должны иметь в точке подключения нагрузки по одному оконечному зажиму для каждого входного зажима а', а все входные зажимы в' должны внутри АКД или 00Д соединяться вместе и выводиться на один общий входной зажим в'.
Схема подключения общего обратного провода для приемников категории 2 приведена на рисунке 16.
Определение категории приемников производится для конкретного типа АКД, использующей на стыке электрические характеристики этого типа.
Сигнальный провод
Общий обратный провод
Сигнальный провод
Цепь 102 в
Цепь 102 а
Общий обратный провод
Сигнальный провод
ПР
Сигнальный провод
ООД
Сигнальный провод
Сигнальный провод
ПР
ПР
АКД
6с'
а (а') - активная точка подключения генератора (нагрузки);
с (в') - точка общего обратного провода генератора (нагрузки);
с' - нулевая точка приемника;
цепь 102 а (цепь 102 в) - общий обратный провод ООД (АКД);
Рисунок 15 - Схема подключения общего обратного провода
для приемников категории 1
ПР
ООД
6с'
ПР
а'
(Сигнальный проводі
-о 1
о-
6с
ПР
о
Сигнальный проводі
(Сигнальный провод!
о
Сигнальный провод! 0
Сигнальный проводі Q
Цепь 102 а I 0 Общий обратный I
провод I
Цепь 102 в Общий обратный
провод
Сигнальный провод!
АКД
а (а') - активная точка подключения генератора (нагрузки);
с (в') - точка общего обратного провода генератора (нагрузки);
с' - нулевая точка приемника;
цепь 102 а (цепь 102 в) - общий обратный провод ООД (АКД).
Рисунок 16 - Схема подключения общего обратного провода для приемников категории 2
4.6 Требования к общему обратному проводу
6.1 Соединение точек подключения генератора и нагрузки, как показано на рисунке 1, должно состоять из сигнального провода для каждой цепи и общего обратного провода для каждого направления, как показано на рисунке 15 и рисунке 16.
S, 2 Для уменьшения влияния на сигнал разности потенциалов между заземленными точками генератора и приемника СUg на рисунке 1) и продольно наведенной помехи на сигнальном проводе, общий обратный провод должен быть подключен к земле только в точке с стыка генератора.
Примечание - Например, точки в' всех приемников в 00Д, которые соединяются с несимметричными генераторами в АКД, должны подключаться к цепи "Общий обратный провод" 102b, которая соединена с землей только в АКД. Цепь "Общий обратный провод" 102 а, к которой подключаются точки в' всех приемников в АИД, должна соединяться с землей только в ООД в точке с , как показано на рисунке 15 и рисунке 16.
6.3, При осуществлении взаимодействия в соответствии с Приложением А, п.А.1, общий обратный провод может быть реализован в виде нескольких проводов,
7 Требования к обнаружению неисправностей в цепях стыка
7.1 Приемник при возникновении неисправности в цепях стыка должен обеспечить ее обнаружение с помощью дополнительных средств. Установление причин неисправности возможно на основании следующих признаков:
тип 0 - приемник (нагрузка) не выдает никакой сигнализации, так как не способен обнаружить неисправность;
тип 1 - сигнализация об установлении цепи данных в состояние "1", а цепи управления и синхронизации в состояние "выключено" - при обнаружении определенного типа неисправности;
тип 2 - сигнализация об установлении цепи данных в состояние "О", а цепи управления и синхронизации в состояние "включено" - при обнаружении определенного типа неисправности;тип 3 - приемник вырабатывает специальную индикацию при возникновении определенного типа неисправности.
Примечание - В цепях стыка требуется обнаружение следующих неисправностей: - генератор не имеет питания;