Мир Знаний

Радіотехнічні системи залізничного транспорту (стр. 2 из 4)

h1h2 = 22,5 м2. По графіках (рис.2) знаходимо дальність зв’язку Д @4 км.

1.3 Розрахунок дальності зв'язку РН-РС

Коефіцієнт Вм = 11 дБ, так як потужність передавача РН складає 1 Вт. Тоді

= 33,2+11= 44,2(дБ). h1h2 = 22,5 м2. По графіках (рис.2)знаходимо дальність зв’язку Д @ 1,8 км.

1.4 Розрахунок дальності зв'язку РВ-РВ

Дано: h1 = h2 = 5 м, l1 = l2 = 4 м, G1 = G2 = 0,5 дБ, Вл = 9 + 9 = 18 дБ (так как экранируются и приемная и передающая антенны), Ві = –7 дБ, Вм = 0 дБ, BR = Br = –1,8 дБ.

= 14+0,07(4+4)–0,5–0,5+18–(–7)+0–2(–1,8) = 42,16(дБ).

h1h2 = 25 м2, отже, дальність зв’язку Д @ 2 км.

1.5 Розрахунок дальності зв'язку РН-РН

Дано: h1 = h2 = 1,5 м, l1 = l2 = 0 м, G1 = G2 = –2 дБ, Bк = 8 дБ, Вл = 0 дБ,

Ві = – 7 дБ, Вм = 11 дБ, BR = Br = 0 дБ, Вh =

(дБ), BРН = 2 дБ.

= 14+0–(–2)–(–2)+8+0–(–7)+11–0–0+21+2 = 67(дБ).

По графиках (крива h1h2 = 25 м2) знаходимо дальність зв’язку Д @ 0,4 км.

Технологічні основи побудови радіомереж

Залізничний технологічний радіозв'язок призначений для оперативного управління роботою залізничного транспорту, організації перевізного процесу, регулювання вантажопотоків, підвищення ефективності використання рухомого складу, забезпечення взаємодії підрозділів і служб залізниць.Розрізняють магістральну мережу зв'язку, дорожню мережу зв'язку і мережу станційного зв'язку.

Станційний радіозв'язок (СРЗ) є комплексом пристроїв телефонного радіозв'язку, призначеного для службових переговорів. Залежно від технологічної потреби організовуються мережі маневрового радіозв'язку, радіозв’язку пунктів технічного обслуговування вагонів і локомотивів, радіозв'язку пунктів комерційного огляду вагонів, контейнерних майданчиків, бригад по обслуговуванню і ремонту технічних засобів СЦБ, зв'язку, доріг, контактних мереж і ін.

Організація різних мереж станційного радіозв'язку залежить від призначення станції, її схеми і технічної оснащеності, видів технологічних процесів і прийнятого способу управління ними. Залежно від основного призначення і характеру роботи залізничної станції ділять на проміжні, дільничні, вантажні, сортувальні, пасажирські і технічні.

На рис.3 приведена схема однобічної сортувальної станції з послідовним розташуванням парків прийому ПП, сортувального СП і відправлення ПВ. На схемі показані станційні парки, гора Г, горловина формування поїздів ГФ і основні службово-технічні будівлі різних служб (об'єднана технічна контора – ОТК). Станційна робота включає наступні основні групи операцій: технічний і комерційний огляди поїздових складів в парку прийому; маневрову роботу по розформуванню і формуванню поїздів; технічне обслуговування і ремонт вагонів і автогальм в парку відправлення.

Рис.4. Структурна схема супергетеродинного приймача ЧМ сигналів.

На сортувальних станціях, як правило, базуються дистанції дороги (ПЧ), сигналізації і зв'язку (ШЧ), електропостачання і контактної мережі (ЕЧ), локомотивні (ТЧ) і вагонні (ВЧД) депо, відновні і пожежні поїзди, а також інші підприємства і формування, що забезпечують технічне обслуговування і ремонт пристроїв, аварійно-відновні і інші роботи. Ці підрозділи мають в своєму розпорядженні велику кількість рухливих одиниць спеціального і загального призначення: дрезини, мотовози, підіймальні крани, путні машини, спеціальні автомобілі і інші транспортні засоби.

Поїзний радіозв'язок призначений для службових переговорів поїзного і локомотивного диспетчерів, чергових по станціях і інших працівників, пов'язаних з рухом поїздів, з машиністами локомотивів, а також машиністів зустрічних локомотивів між собою. Користуючись радіозв'язком, диспетчер може більш оперативно керувати рухом поїздів, передавати локомотивним бригадам вказівки про зміну швидкості, уточнювати місце розташування поїзда на перегоні, з'ясовувати причини його затримки і проводити інші заходи щодо введення в графік поїздів, що запізнюються. Чергові по станції можуть попереджувати машиністів про прийом поїзда на боковий путь, час відправлення поїзда зі станції, виникнення аварійної обстановки, що вимагає екстреної зупинки поїзда, і передавати інші повідомлення, сприяючи підвищенню оперативності роботи і безпеки руху поїзда на станціях і прилеглих перегонах.

Вживання засобів радіозв'язку є найбільш ефективним способом передачі інформації при управлінні рухомими об'єктами в різних технологічних ланках.

Завдання №2

Зобразити та описати функціональну схему радіоприймального пристрою згідно даних таблиці.

Вид модуляції Вид модуляції Частота настойки приймача мГц Діапазон звукових частот Гц Індекс модуляції Коефіцієнт модуляції
8 Супергетеродинний ЧМ 60 300÷6000 2 -

У процесі рішення задачі дати відповіді на наступні запитання :

- переваги та недоліки даної схеми;

- призначення кожного функціонального елемента;

- накреслити з додержанням масштабу по частоті спектральний склад

сигналу на вході та виході кожного функціонального вузла за умови, що із усього діапазону моделюючих частот має місце тільки найвища частота.

Схема складається з таких основних частин:

· антена − пристрій який перетворює енергію електромагнітного поля в енергію електричного високочастотного струму;

· вхідне коло (Вх.Ц) − з’єднує антену з першим підсилювальним каскадом чи перетворювачем частоти. Основне призначення вхідного кола- виділення необхідної частоти та подавлення сигналів перешкод;

· підсилювач високої частоти (УВЧ) − підсилювач призначений для покращення відношення сигнал / шум за рахунок підвищення рівня сигналу та здійснення частотної селекції;

· перетворювач частоти (ПЧ) здійснює перетворення високочастотного сигналу в сигнал з проміжної частоти. Перетворювач складається зі змішувача (СМ) і гетеродина (Г);

· змішувач (СМ) − на його вхід подається напруга з частотою сигналу

та частотою гетеродина (
). Частота яка виникає в результаті називається проміжна частота (
);

· гетеродин (Г) − це малопотужний генератор високої частоти який генерує допоміжну частоту гетеродина (

);

· підсилювач проміжної частоти (УПЧ) − це каскади гетеродинного приймача, які забезпечують основне підсилення прийнятого сигналу до детектора і частотну вибірковість по сусідньому каналу;

· частотний детектор (ЧД) − це каскад радіоприймача, в якому здійснюється перетворення вхідного модульованого сигналу

в напругу низької частоти;

· підсилювач звукової частоти (УЗЧ) − забезпечує підсилення низько − частотного сигналу по напрузі та потужності;

· відтворюючий пристрій − перетворювач низькочастотного електричного сигналу в звукові коливання (гучномовець).

Супергетеродинний приймач складається з преселектора, що включає вхідний ланцюг і підсилювач радіочастоти (УРЧ). Вхідний ланцюг повинен забезпечити деяку частотну вибірковість до входу першого каскаду УРЧ з метою ослаблення сильних перешкод. УРЧ повинен забезпечити частотну вибірковість і посилення прийнятого сигналу, потужність якого на вході приймача на багато порядків менше тієї, яка необхідна для нормальної роботи відтворюючого пристрою приймача. Перетворювач частоти складається зі змішувача і гетеродина (СМ і Г). Гетеродин — це малопотужний автогенератор. Змішувач - це резонансний каскад. На вхід змішувача подається напруга з частотами сигналу fc і гетеродина fг. В результаті взаємодії двох напруг різних частот в спектрі вихідного струму змішувача з'являється багато комбінаційних частот, у тому числі і частота рівна різниці цих частот. Величина частоти цієї різниці має бути нижче або вище за частоту радіо-сигналу, але обов'язково вище за частоту модуляції, тому її називають проміжною - fпр. Проміжна частота може бути рівною:

fпр = fг - fс, при fг> fс

fпр = fс - fг, при fс> fг

Відмітною особливістю приймача супергетеродина являється те, що незалежно від частоти сигналу, що приймається, проміжна частота постійна і вибирається так, щоб забезпечити найменші перешкоди від близько розташованих по частоті станцій і отримати необхідне посилення і вибірковість по сусідньому каналу Sск.

На проміжну частоту налаштована резонансна система, включена у вихідний ланцюг змішувача, що дозволяє при відповідній смузі пропускання виділити напругу сигналу проміжної частоти. Отже, призначення перетворювача заключається в перетворенні частоти радіосигналу в іншу, проміжну частоту із збереженням закону модуляції.

Підсилювач проміжної частоти приймача ЧМ коливань на відміну від приймача АМ коливань повинен забезпечувати посилення сигналів в порівняно широкій смузі пропускання в межах 150—200 кГц і тому в ньому має бути більше число каскадів, чим в звичайному вузькополосному підсилювачі проміжної частоти.