Главная » Просмотр файлов » Густав Олссон, Джангуидо Пиани - Цифровые системы автоматизации и управления

Густав Олссон, Джангуидо Пиани - Цифровые системы автоматизации и управления (1087169), страница 35

Файл №1087169 Густав Олссон, Джангуидо Пиани - Цифровые системы автоматизации и управления (Книга - Цифровые системы автоматизации и управления) 35 страницаГустав Олссон, Джангуидо Пиани - Цифровые системы автоматизации и управления (1087169) страница 352018-01-12СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 35)

Дополнительные сведения "счет приведены в главе 5. 4.5 2 с)дектрические проводники Э Рз ' Р ческие пРоводники ЯвлЯютсЯ средой, по котоРой электРические сигналы лскт и прост Раняются в пространстве. Передаваемый по проводнику сигнал по мере уда- Глава 4. ВхоД и выхоД физических пРодн еьй 154 сование и передача сигналов 45 Согда иипсдаис линии УО ПРимер 4.8 1 уА С где ка6едь с 50 Ом едаеесояе пения от источника подвергается изменениям, определяемым физическими харя нее ристиками линии передачи. Поэтому проводники должны рассматриваться и ав яяя зироваться как отдельный элемент системы "датчик — согласующие цепи-упраэя яь щий компьютер". Передача постоянного тока — простая задача в тех случаях к сея им недано проводника мал по сравнению с импедансом приемника на конце янин Передача импульсов или других быстро меняющихся сигналов порождает, как „ вило, некоторые проблемы.

Если длина линии такова, что время распространения,„„ нала между концами линии соизмеримо с величиной периода сигнала или вречене„ нарастания, возникают побочные эффекты (скорость распространения злектрнчее~ го сигнала по линии примерно равна скорости света 300 10 км/с - 300 м/мкс) 0, 3 ним из таких эффектов является отражение сигналов (рис.

4.21). Рис. 4.21. Отражение сигнала при неправильном согласовании импедаисов между Ян- нией передачи и оконечным элементом — УО 'с 21 Линию передачи можно представить в виде двух параллельных проводов, ииеп щих распределенные по длине индуктивность Т, и емкость С(Т. и С вЂ” удельныезняяг ния на единицу длины). На высоких частотах общая нагрузка, создаваемая Распрене льной ленными емкостями, становится больше резистивной. Входнои сигнал в произволы' точке линии будет распространяться в обоих направлениях со скоростью бянее Сигнал, распространяющийся вдоль линии, имеющей на конце импеданс УР у частично отражен с коэффициентом отражения р, определяемым формулой 21 — 7о Р= 21+ Ео „нся называе я чарактеристи еским импедансом линии.

Следовательно в идеа, ь случае, чтобы избежать отражения, импеданс нагрузки должен равняться хар тсристическому импедансу _#_1 = ХС. мер 4.7 Перед дача импупьснОГО сигнапа Д „импульсного сигнала, передаваемого по линии, связь между напряжен током в момент импульсаесть Те = Ез й Если линия разомкнута напришеем и то емном к конце (уг = оо), то ток не может свободно циркулировать, т. е. он полностью тыо отражается линией. Напряжение так же, как и ток, полностью страж рахезе гся поскольку оно равно 21З й Другой крайний случай — э го короткое замык „„ыкание на приемном конце (21 = О).

Напряжение на конце линии все время улю Приходяеций иьепульс напряжения должен быть компенсирован Точно таким же импульсом противоположного знака. Другими словами, импульс напряжения полностью отражается, но с обратным знаком. дналогичнняе условия также соблюдаются и для источника сигнала. Если импеданс источника не равен де то пришедший импульс отражается вновь.

Импульсы, посылаемые по линии с несогласованными конечными импедансами, будут перемещаться туда и обратно с затухающей амплитудой. В цифровых сетях, в которых обычно передаются длинные последовательности импульсов, в случае несогласованности импедансов сигналы будут отражаться и налагаться друг на друга, и приемник не сможет их правильно интерпретировать. Согласование импедансов на концах линии выполняется с помощью специальных оконечных импедансов, которые называются концевыми или терминирующими схемами. Примеры концевых схем для системных шин привелены в разделе 8.2.3 и в разделе 9.5А — для сетей передачи данных. Соединение двух кабелей При соединении двух кабелей с разными характеристическими импеданса"" требуется их тщательное согласование.

Например, если пятидесятиомный ~абель присоединяется к кабелю с импедансом 300 Ом, между ними должна быль в "включена специальная резистивная схема, выполненная таким образом, чтобы т ы трехсотомная линия вместе с резисторами "наблюдалась" со стороны пЯти е ндесятиомнои линии как нагрузка с импедансом в 50 Ом, То же самое условие ол должно соблюдаться и в обратном направлении, т. е. пятидесятиомная линия дол должна "ощущаться" другой линией как нагрузка в 300 Ом (рис. 4.22). "Ис, 4 22.

Согласование импедансов при соединении двух кабелей Глава 4. Вход и выход физических процв се,, В приведенном примере должны быть выбраны величины х! = 0 О|, 22 = 274 Ом и Уз = 55 Ом. Импедансы с|, У, и Уз образуют схему, которая я! только согласует импедансы кабелей, но и уменыпает затухание сигнала. Если по обоим проводам двухпроводной линии текут токи, имеющие одинако, овв! амплитуды, но развернутыс на 180' по фазе, говорят, что линия сбалансиров (Бп(апсе|().

В несбалансированной (ипБа!апсев) цепи ток течет только по одяв„ явя проводу, а другой является "относительной землеи" — проводом с относительзв в! нулевым потенциалом (последнее не исключает того, что по этой линии также прэ, кает ток). В качестве соединительных кабелей используются в основном два типа э||ектР! чески х проводников — витая пара и коакси аль ный кабель. Как показывает назвав!! витая пара (гш|эгеЫ ри|г) состоит из двух изолированных медных проводов, связи вместе. Витая пара является дешевой и простой средой передачи, Широкое распрос ранение витой пары и коаксиального кабеля в телефонных и телевизионных сеш! привело к тому, что эти кабели и их вспомогательные элементы — разъемы и штеки ры -- имеют достаточно низку|о цену.

Электрическая цепь на основе витой пары может быть сбалансированной и е. сбалансированной. Преимущество сбалансированной цепи в том, что она мене чувствительна к внешним возмущениям; наоборот, эта цепь излучает меньш|в энергию, поскольку электромагнитные поля отдельных проводников компенсвр! ют друг друга, так как имеют одинаковую интенсивность, но противоположную г!. лярность. С другой стороны, сбалансированная линия является таковой тол|в тогда, когда она правильно смонтирована и обслуживается. Несбалансировзвв|! витая пара значительно более чувствительна к возмущениям, чем сбалансиров|! ная, но не требует почти никаких усилий для установки и эксплуатации. ЧетыР|!' парный кабель еше менее чувствителен к помехам индуктивного характера (в! раздел 4,5.3).

Коаксиальные кабели (свах сиБ|е) содержат электрический проводник, изочяР' ванный пластиковой оболочкой, которая окружена проводящим плетеным экрзяо яо|~ Благодаря такой геометрии коаксиальный кабель существенно несбалансиро'и Экран заземлен и предотвращает рассеивание энергии с центрального проводив нви то '"' которое на высоких частотах является весьма заметным возмушаюшим фак~~Р ' И наоборот, экран предохраняет центральный проводник от влияния внешних их зи го ни!к мушений.

Коаксиальные кабели различаются по величине их распределенного" данса; обычные значения — 50 Ом (кабель КС-58) и 75 Ом (кабель КО-59). 3на аченэ сто!як коаксиального кабеля обусловлено его широким применением в высокочасто технике и технике связи (раздел 9.3). 4.5.3. Электрические помехи Помехи, возникающие в электрическом проводнике, могут иметь разли чвР| природу. Обычно помехи вызваны одним из следу|оших типов связи мем|ду ия" точником и проводником; ласование и передача сигналов 45 Согла емкостной' уктивной (магнитной).

резистивная (или гальваническая) связь между проводником и источни м п не зависит от частоты возмушаюшего сигнала. Напротив, при емкостной или ду ктивной связи степень влияния зависит от частоты помех — чем выше — частота, тем польше з 'ергии получас"я от источника возмуп|ений. На рактике это означает что электрические цепи, в которых происходят быстрые изменения тока ипил кап или напряже- н, чо у бь|тьболеесерьезнь|миисточникамипомех, емнизкочастот В тные. оооще „„зоря, взаимодействие с источником возмущений редко относится к од с | одному типу, бычно — это комбинация всех трех вышеперечисленных типов. Серье; нь е езные прооле- „, с помехами возникают, когда проводники с маломощными сигналам валами расположе- ны вблизи силовых кабелей, Каждый провод в соединительных цепях да ц пяхдатчикасоораозть|ваюшим электронным устройством является потенциальным ьным приемником электрических помех.

Характеристики

Тип файла
DJVU-файл
Размер
5,19 Mb
Тип материала
Высшее учебное заведение

Список файлов книги

Свежие статьи
Популярно сейчас
Почему делать на заказ в разы дороже, чем купить готовую учебную работу на СтудИзбе? Наши учебные работы продаются каждый год, тогда как большинство заказов выполняются с нуля. Найдите подходящий учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6559
Авторов
на СтудИзбе
299
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее