ГЕНЕРАТОР ТЕЛЕГРАФНЫХ ЗНАКОВ

 

Генератор разработан инженером Вычугжаниным С. А.

 

Генератор предназначен для формирования буквенных (рус­ских и латинских) и цифровых неповторяющихся текстов для обу­чения и совершенствования радиотелеграфистов.

Структурная схема генератора телеграфных знаков (ГТЗ) при­ведена на рис. 7.10. Она содержит следующие функциональные узлы:

генератор тактовых импульсов (ГТИ), синхронизирующий ра­боту ГТЗ и задающий скорость формирования текста;

комбинационное устройство, формирующее все виды элементов кода Морзе: точки, тире, паузы, разделы;

формирователь пауз и разделов, выполняющий деление эле­ментов текста на буквы и цифры;

формирователь регистра, обеспечивающий такие сочетания то­чек и тире которые свойственны только буквенному или цифро-вому тексту в зависимости от выбранного режима работы;

генератор шумоподобного сигнала (ГШС), предназначенный тя управления формирователями регистра, паузы и разделов и придающий текстам случайный, неповторяющийся характер.

Принципиальная схема ГТЗ показана на рис. 7.11.

Генератор тактовых импульсов построен на транзисторах T₁ и Т₂, резисторах R₁ — R₆ и конденсаторе С₁.

Рис. 7.9. Принципиальная схема частотомера

Рис. 7.10. Структурная схема генератора телеграфных знаков

 

Частота ГТИ может регулироваться с помощью R₁. Сжатость передаваемого текста из­меняется резистором R₆.

С выхода ГТИ сигналы подаются на вход комбинационного устройства (элементы D2, D4.4, D10.1, D10.2, D13.1, D14.1, 014.4, 015). При передаче знаков импульсы ГТИ управляют триггером D13.1 через логический элемент D4.4. Триггер D10.2, на который также подаются импульсы ГТИ, блокирован сигналом, снимаемым с D10.1. Скорость выдачи сигналов выходным триггером D2 в этом случае максимальна. При формировании раздела между группами снимается запрет с входов 6 и 7 триггера D10.2, и он начинает работать в режиме деления частоты, что замедляет работу ГТЗ в 2 раза. При формировании точек отсутствуют управляющие сиг­налы на входах логических элементов D14.1, 014.4 и выходной триггер D2 повторяет работу триггера D13.1. При формировании тире подается сигнал на вход 13 D14.4. При этом поступление очередного тактового импульса на счетный вход триггера D15.2 вы­зовет его срабатывание и на выходе 13 появится низкий потенци­ал, запрещающий выключение выходного триггера D2. В следую­щем такте D2 остается в том же состоянии, поскольку на другой вход триггера будет подан запрещающий сигнал с D13.1.

Таким образом, выходной триггер будет находиться во вклю­ченном состоянии в течение трех тактов, что и требуется для фор­мирования тире. Для предотвращения сбоев в работе при фор­мировании тире с выхода 10 триггера D12.1 снимается сигнал на вход 13 элемента 014.4, что запрещает изменение его состояния.

При формировании паузы сигнал подается на вход 9 D14.1 и через триггер D15.1 выключает выходной триггер D2.

Работой комбинационного устройства управляет формирователь пауз и разделов, содержащий счетчики знаков и элементов. Счет­чик знаков выполнен на триггерах Об и D7.2. После окончания каждого пятого знака на выходе D7.2 появляется сигнал, который опрокидывает триггер D10.1, снимая запрет с триггера D10.2 и формируя раздел.

Счетчик элементов в знаке построен на триггерах D5 и D8. Он имеет коэффициент деления 5 — для формирования цифр (каж­дая цифра содержит пять элементов) и 4 — для формирования букв. Коэффициент деления изменяется при включении дополни­тельной обратной связи через логический элемент D4.3. Выходной триггер D2 подключается к счетчику, подсчитывается число пере­данных элементов и выдается команда на включение паузы. Счет­чик управляется с помощью элементов D9.2, D12.2. Переход от цифрового текста к буквенному, и наоборот, осуществляется с по­мощью переключателя S₁.

Особенность работы при передаче букв состоит в том, что число элементов в букве произвольно, но не более четырех. Для придания буквенному тексту реальных статистических свойств к счетчику во время паузы подключается ГШС. При этом проис ходит многократное переполнение счетчика элементов, а в момент окончания паузы он останавливается в произвольном состоянии. Это состояние определяет число элементов в букве, равное остатку до заполнения счетчика. При этом буквы, содержащие 1, 2, 3 и 4 элемента, очевидно, распределяются равномерно. Как известно, алфавит содержит две одноэлементных буквы, четыре двухэле­ментных, восемь трехэлементных и 16 четырехэлементных. Для того чтобы буквы равномерно распределялись в тексте (четырех-элементные встречались бы в 2 раза чаще трехэлементных и т. д.) сигнал с ГШС специально обрабатывается в одном из узлов фор­мирователя регистра — статистическом выравнивателе.

Статистический выравниватель построен на триггерах Dl, D3, D7.1 и логических элемента D4.1, D4.2, D9.L Выравниватель по­дает на счетчик элементы тактовой сетки с изменяющейся скваж­ностью, что обеспечивает нахождение счетчика в состоянии с боль­шим номером в 2 раза дольше, чем в состоянии с номером, мень­шим на единицу.

При генерации латинских текстов, используется формирователь, предназначенный для исключения из русского текста букв Ш, Ч, Ю, Я, отсутствующих в латинском. Формирователь состоит из ре­гистра сдвига, на который подается текст с ГШС, формирователя продвигающих импульсов D16.1, D17.1 и дешифратора нелатинских сочетаний D19.1, D21.1, D21.2. Дешифратор воздействует на уста­новочные входы первого и последнего триггеров регистра и кор­ректирует проходящую по регистру последовательность, исключая указанные буквы. Формирователь латинского текста включается переключателем S₂ (одновременно включается длинный нуль при передаче цифрового текста).

При передаче цифр к элементу и 14.4 через 012.1 подклю­чается формирователь цифровых комбинаций, построенный на эле­ментах статистического выравнивателя, который переводится в данном случае в режим деления на 10 подачей сигнала на вход 5 D3. Формирователь цифровых комбинаций выдает последова­тельность точек и тире вида (1111100000111...). Счетчик элемен­тов разделяет эту последовательность на фрагменты по пять эле­ментов, представляющие собой цифры. Для того чтобы цифры не повторялись систематически, формирователь цифровых комбинаций устанавливается во время паузы в произвольное состояние при по­мощи ГШС. Элемент DILI производит опознавание таких внут­ренних состояний ГТЗ, которые предшествуют передаче 0 в циф­ровом тексте. При необходимости передачи текста с коротким О выход DILI подключают к шине сброса счетчика элементов. При появлении состояния ГТЗ, соответствующего 0, этот счетчик сбра­сывается и на выходе формируется короткий 0.

Генератор шумоподобного сигнала состоит из генератора пи­лообразного напряжения и преобразователя напряжение — частота.

Он построен на элементах T₄ — T₈, R₇ — R₁₂, C₂, C₃. Переменная ча­стота подается на вход триггера D22.1, формирующего стандарт­ные импульсы. Поскольку моменты включения генератора произ­вольны, то и частота будет случайной.

С выхода комбинационного устройства D2 текст поступает на тональный манипулятор (D22.2 — D23). Задающий генератор выполнен на логических элементах D23.1 и D23.2, откуда напряже­ние звуковой частоты поступает на триггер D22.2. На выходе включены два инвертора, улучшающие качество манипулированно-го тонального сигнала за счет исключения щелчков.

Основные данные ГТЗ:

текст буквенный (русский, латинский) и цифровой (с длин­ным и коротким 0);

скорость передачи с разделом через пять знаков 5 — 40 групп в минуту;

длительность раздела — б точек;

пределы плавной регулировки паузы — 3 — 9 точек;

элементная база — серия микросхем 134;

напряжение питания — 3,5 — 5 В;

мощность потребления — менее 0,25 Вт;

время непрерывной работы от встроенного источника питания (элемент «Рубин») — не менее 100 ч;

габаритные размеры — 145X80X60 мм (со встроенным те­лефоном) ;

масса с источником питания — менее 0,5 кг.

Прибор имеет выход манипуляции и тональный, к которым подключают оконечные устройства. Предусмотрена регулировка скорости передачи разделов, пауз и тона.

 

Рис. 7.11. Принципиальная схема генератора телеграфных знаков