Лекція Час - 2 год

Работа добавлена на сайт samzan.net:

ЗАНЯТТЯ    №  1

ЗАГАЛЬНІ ПОНЯТТЯ ЕЛЕКТРОПРОВІДНОГО ЗВ¢ЯЗКУ.

Навчальна  мета  :  Вивчити  основні  поняття і визначення лінія( тракт ) , канал, властивості каналу , призначення апаратури тракту зв’язку

Виховна  мета    :   Виховувати  відповідальність  за  своєчасне  освоєння матеріалу

Вид  заняття       :   Лекція

Час                      :    2 год.

Місце                  :    Лабораторія

Матеріальне

забезпечення  :   апаратура П-330, П-309, П-317, Р-405, Р-407, Р-415, П-193м, П-194, П-209, плакати, слайди.

Література  та  навчальні  посібники:

1.  «История войск связи», Воениздат, 1980 г.
2.  Фанштейн.Я.А. та ін. “Проводные  средства связи ” ВИ М-84

МЕТОДИЧНІ   ВКАЗІВКИ

Після  викладання  кожного  питання  зробити  короткий  висновок, при  необхідності  повторити  основні  моменти  викладеного  матеріалу. Темп  викладення  лекції  має  бути  доступний  для  конспектування. Особливу  увагу  звернути  на  поняття  і  визначення  лінії( тракту ), каналу зв’язку, призначення  апаратури  тракту  зв’язку.

 

ПЛАН  ЗАНЯТТЯ

№ п/п	Навчальні  питання	Час ( хв )
І.	ОРГАНІЗАЦІЯ  ЗАНЯТТЯ	10
ІІ.	ЗМІСТ ЗАНЯТТЯ	75
	Вступ	2
1	Історія  розвитку військової  техніки  зв’язку	18
2	Загальні відомості про звук.	20
3	Класифікація телефонних апаратів.	15
4	ТТХ телефонного апарата ТА-57.	20
ІІІ.	ЗАКЛЮЧНА  ЧАСТИНА	5
	Всього	90

І.  ОРГАНІЗАЦІЯ  ЗАНЯТТЯ  -10  ХВ

1.  Прийом  рапорту  чергового  по  взводу, перевірка  наявності  студентів  на  занятті,  зовнішнього  вигляду  студентів,  готовності  взводу  до заняття
2.  Оголошення  теми,  мети,  часу,  навчальних  питань  заняття

ІІ.  ЗМІСТ  ЗАНЯТТЯ -75 хв.

Вступ.

2хв.

Використання   зв’язку  у  військовій  справі  відноситься  до  війн племен  і  війнам  в  період  рабоволодіння, а  військова  техніка  зв’язку отримала  розвиток  лише  в  минулому  столітті. Так  перший  в  світі електромагнітний  телеграфний  апарат  був  винайдений  російським  вченим  П. Л. Шиллінгом. Демонстрація  цього  апарату  в  Петербурзі  в жовтні  1832р. визвала  величезну  цікавість. В  тому  ж  році  вчений  побудував  першу  в  світі  підземну телеграфну лінію  між Зимовим  палацом  і  Міністерством  шляхів  сполучення,  на  якій  були  встановлені  винайдені  ним  апарати.

Достойним  приємником  і  продовжувачем  робіт  П. Л. Шиллінга  був  академік  Петербурзької  Академії  наук  Б. С. Якобі.  В1839  р. він  побудував  телеграфну  лінію  Петербург –Царське  Село,  обладнану пишучими  ел.-м.  апаратами  його  винайдення. В1850  р  Б. С. Якобі  винайшов  перший  у  світі  букводрукуючий  телеграфний  апарат.

Величезна  робота  по  створенню  нових  систем  телеграфних апаратів  разом  з  роботами  по  лінійним  пристроям,  а  також  з    теоретичними  і  експериментальними  дослідження  дає  основу  рахувати  П. Л. Шиллінгом  і Б. С. Якобі основоположниками телеграфного  зв’язку.

1. Історія  розвитку військової  техніки  зв’язку

20 хв

Дослідженнями  і розробкою   телеграфної  апаратури  займались і  багато  інших  винахідників. Так  на  початку  1840 р.  американський  художник  С. Морзе  з  іншими  спеціалістами  створив  телеграфний  апарат  і  телеграфну  азбуку, названу  потім  його  іменем. Вперше  його апарат  був  використаний  в  1844 р, телеграфній  лінії  Вашингтон-Балтімор. В 1855 р американський фізик  Д. Юз  створив свій букводрукуючий  апарат, що  мав  багато  спільного  з апаратом  Б. С. Якобі. Апарат Юза  багато  десятиліть  використовувався  в  більшості  країн  світу

Використовуючи  роботи  своїх  попередників  в  області  телеграфування, французький  телеграфний механік  Е. Бодо  в 1874 р  розробив двократний, а  в 1876 р. чотирьох кратний букводрукуючий телеграфний  апарат. Апарат Бодо  значно  підвищив  ефективність  використання і  пропускну  здатність телеграфних  ліній Широке  використання  а  армії  телеграфного  зв’язку  зіграло важливу  роль  в  корінному  поліпшенні  управління  військами. Він  не  тільки  розширив  можливості  передачі  наказів  і  донесень  на  більші

відстані  і  в  короткі  строки, але  і  забезпечив  документальний  зв’язок. Однак  телеграф  не  дозволяв  робити  особисті  переговори  командирів і  штабів  безпосередньо  зі  своїх  робочих  місць. До створення  саме таких  електричних  засобів  зв’язку  йшла  наукова  думка в  1876р американець  А. Белл  і  майже  одночасно  з  ними його  співвітчизник  Е.Грей  подали заявки  на винайдення  ними телефону. Вже  в  кінці 1877р телефонні  апарати  появилися  в  Росії В 1880 р – офіцер  російської  армії  Г. Г. Ігнатьєв  винайшов конденсатор - розділювач” , що  дозволив  одночасно  зробити  телефонний  і  телеграфний  зв’язок  по  одним  і  тим  же  проводам.

По  мірі  розвитку  засобів  збройної  боротьби  і  військового  мистецтва безперервно  підвищувалися  вимоги  до  управління  військами.  Існуючі  електричні   засоби  зв’язку  вже  не  могли  повністю  задовольнити  потреби  управління. Багато  вчених  в 80-х  90-х  роках  минулого  століття трудилися  над  задачею  передачі  повідомлень  на  відстань  без  проводів. Однак  потрібна  була  геніальність  і  прозорливість  нашого  співвітчизника
О. С. Попова, щоб  зробити  велике  відкриття  і  подарувати  світові радіо.

7 травня  1895 р О. С. Попов  виступив  з  публічною  доповіддю  на  засіданні фізичного  відділення  російського  фізико-механічного  товариства  на тему  : “ Про  взаємодію  металічного  порошку  з електричним  коливанням”, на  якому  продемонстрував  перший  у  світі  радіоприймач. Менше  чим  через  рік, 24 березня  1896 р, на  засіданні  того ж товариства  О. С. Попов  зі своїм  помічником  П. Н. Рубліном  вже  продемонстрував  передачу  на  250 метрів  і  запис  на  плівку  сигналів  азбуки  Морзе. Так  була  зроблена  і  зареєстрована  перша  у  світі  радіопередача.

Радіозасоби найшли практичне використання перш за все у військовому флоті. Одночасно стали проводитися досліди по радіозв’язку і в армії. Вони також дали позитивні результати.

Оснащення армії і флоту засобами радіозв’язку гальмувались відсутністю виробничої бази. При підготовці до війни з Японією російське морське міністерство уклало договір про радіофікацію флоту з німецькою фірмою “SIMENS & HALSNE”,а Головне військово–інженерне управління розмістило замовлення на польові радіостанції на підприємствах цієї ж фірми і англійської фірми “MARKONI”.

З початку XX століття технічні засоби зв'язку стали бурно розвиватись, особливо швидкими темпами цей розвиток в наш час. Роблячи висновок сказаному можна відмітити, що у джерел телеграфного і радіозв’язку стояли наші співвітчизники і це не може не заповнити наші серця покриттям гордості.

2. Загальні відомості про звук.

15хв

Телефонією називається галузь електротехніки, що вивчає способи передачі звуків людської мови на відстань за допомогою  електричного струму.

Слово «телефон» походить від двох грецьких слів, що означають дослівно «далеко звучати».

Людська мова пов'язана з явищем звукових коливань, тому при вивченні телефонії необхідне знання деяких основних відомостей про звук.

Звук зазвичай виникає унаслідок коливання якого-небудь тіла в пружному матеріальному середовищі (наприклад, в повітрі, воді). Так, наприклад, звучання струнних музичних інструментів зумовлено коливанням струн, людська мова — коливаннями голосових зв'язок, розташованих у верхній частині дихального горла. Коливання звучного предмета приводять до коливального руху частинки пружного матеріального середовища, які впливають на барабанну перетинку вуха людини і викликають відчуття звуку.

За відсутності пружного матеріального середовища (наприклад, у вакуумі) звуку бути не може. Отже, для виникнення звуку необхідні яке-небудь тіло, що коливається, і пружне матеріальне середовище.

Розглянемо утворення звуку унаслідок коливання пружної сталевої пластинки, затисненої в лещатах (мал. 1).

Мал. I. Коливання пружної сталевої пластинки

Якщо відвести вільний кінець пластинки до якої-небудь сторони і потім відпустити її, то пластинка унаслідок пружності почне швидко коливатися біля свого положення спокою 0. Коли пластинка йде убік б, вона стискає (згущує) частинки шару повітря, прилеглого до пластинки. У свою чергу частинки цього шару повітря передадуть поштовх наступному шару повітря і викличуть зсув (згущування) частинок в наступному шарі повітря і т.д.

Таким чином, переміщення пластинки убік б викличе зсув частинок повітря, утворюються згущування, які передаються від шару до шару, поступово розповсюджуючись все далі і далі від джерела звуку — від пластинки, що коливається. Досягнувши положення б, пластинка почне рухатися у зворотному напрямі. При русі убік а пластинка створює попереду себе згущування, аналогічне розглянутому вище, а позаду себе в сусідньому шарі — розрідження.

Частинки подальшого шару спрямовуються до розрідженого шару і т. д. Таким чином, переміщення пластинки в сторону  викличе також зсув частинок повітря, але тепер уже утворюються розрідження, які передаються від шару до шару і також розповсюджуються все далі і далі від пластинки.

Отже, при безперервному коливанні пластинки навколо неї утворюються згущування, які позмінно чергуються, і розрідження частинок повітря, які поступово розповсюджуються до всіх сторін від коливного тіла.

Рух чергованих згущувань і розріджень частинок матеріального середовища називається звуковою хвилею. Звукові коливання виникають і розповсюджуються не тільки в повітрі, але і у воді, дереві, металах, землі. Швидкість їх розповсюдження залежить від звукопровідних властивостей середовища. В повітрі звукові коливання розповсюджуються із швидкістю 332 м/с. Отже, звуком або звуковим коливанням називається коливання часток пружного матеріального середовища, створюване коливанням будь – якого  тіла.

Характеристика звукових коливань

Звукові коливання характеризуються амплітудою, періодом амплітудою і формою кривої коливання.

Амплітудою звукового коливання називається величина найбільшого відхилення частинки, що коливається, від свого положення спокою (мал. 1). Величина амплітуди впливає на силу звуку: чим більше амплітуда, тим сильніше звук, і навпаки, чим менше амплітуда, тим слабше звук.

Періодом звукового коливання називається час, протягом якого здійснюється одне повне коливання (мал. 1).

Частотою звукового коливання називається число повних коливань часток, що коливається, за 1 с.

Існує залежність між частотою і періодом:  ,

де  — частота в герцах або періодах в секунду;

T — час одного повного коливання в секундах. Частота впливає на тон звуку: чим вище частота, тим вище тон звуку, і навпаки, із зменшенням частоти знижується тон звуку.

За формою кривої звукові коливання поділяються на прості і складні. Прості звукові коливання характеризуються синусоїдальною формою кривої. Такими коливаннями володіє звучання камертона. Прості звуки, або, як їх називають, “чисті” звуки, і природі зустрічаються рідко.

Складні звукові коливання діляться на періодичні і неперіодичні.

Складні періодичні звукові коливання характеризуються періодичною формою кривої, але більш складною, чим синусоїдальна форма. Прикладом таких звукових коливань є звучання музичних інструментів, вимова голосних букв.

Складні неперіодичні звукові коливання характеризуються неперіодичною формою кривої. Прикладом складного неперіодичного звукового коливання є людська мова і всякого роду шуми. Будь-яке складне звукове коливання математично і графічно розкладається на низку простих синусоїдальних звуків, які називаються складовими або гармоніками. Перша складова складного звукового коливання, що має частоту, рівну частоті складного звуку, називається основною гармонікою, або основним тоном, причому це найнижчий тон. Вся решта складових називається верхніми і додають основному тону забарвлення, відтінок, тобто тембр звуку. За тембром відрізняють один від одного звуки музичних інструментів, мову однієї людини від мови іншої.

Властивості людського вуха

Вухо людини — дуже чутливий приймач звукових коливань. Воно здатне сприймати звуки в смузі частот від 16 до 20000 Гц. В цій смузі частот вухо неоднаково чутливо до всіх звуків. Воно найбільш чутливо до звуків з частотами 800—3000 Гц. Ці звуки сприймаються вухом навіть при малих амплітудах звукових коливань.

Діапазон частот розмовної мови

Природа звукових коливань, утворюваних голосовим апаратом людини така ж, як і природа звукових коливань, що виникають від інших джерел звуків.

Звуки мови, що виникають при коливанні голосових зв'язок, є складними звуками, які можуть бути розкладені на низку складових (гармонік), відмінних один від одного за частотою і за амплітудою.

Частота цих складових є приблизно в діапазоні від 80 до 8000 Гц. Причому найбільшими амплітудами володіють складові, частота яких є в діапазоні від 800 до 1200 Гц.

Таким чином, діапазон частот розмовної мови від 80 до 8000 Гц.

Діапазон частот, використовуваних для телефонного зв'язку

Смуга частот розмовної мови є в діапазоні 80—8000 Гц.

Для передачі цієї смуги частот без спотворень потрібна складна, громіздка, а отже дорога, апаратура, лінії зв'язку при цьому повинні бути виконані тільки з кольорового металу.

Дослідження і практика показують, що для забезпечення достатньої зрозумілості і гучності мови немає необхідності передавати всю смугу частот розмовного спектра, а достатньо використовувати смугу частот від 300 до 2700 Гц.

Виключення низьких частот від 80 до 300 Гц не впливає на зрозумілість мови, але при подальшому виключенні низьких частот різко падає гучність мови. Виключення верхніх частот від 2700 Гц і вище не впливає на зрозумілість мови, але при виключенні частот від 2700 Гц і нижче зменшується розбірливість мови.

Таким чином, для отримання достатньої гучності і розбірливості передачі в телефонії використовується діапазон частот в смузі 300—2700 Гц. Середня розрахункова частота 800—1000 Гц. Це дозволяє виготовляти менш складну апаратуру і використовувати польові кабельні лінії зв'язку. Слід зазначити, що для цивільної лінії зв'язку діапазон частот лежить в смузі 300—3500 Гц, для передачі якої випускаються телефонні апарати стаціонарного типу;   для передачі музичних творів діапазон частот повинен бути від 100 до 5000 Гц.

Принцип передачі мови на відстань

Відстань, на яку можна безпосередньо передавати мову, невелика і обмежена значним загасанням звукових хвиль при її розповсюдженні. Найгучніший крик чутний на відкритому повітрі на відстані не більше 100—150 м.

Передача мови на великі відстані стала можливою тільки після появи передавача мови —мікрофона і приймача мови —телефону.

Принцип передачі мові на відстань полягає в тому, що звукові коливання вимови людини за допомогою передавача перетворюються на коливання електричного струму. Ці коливання передаються на приймальну станцію по дротах лінії зв’язку. На приймальній станції приймач перетворить коливання електричного струму на звукові коливання (мал. 2).

Мал. 2. Скелетна схема телефонної передачі

Таким чином, для здійснення телефонного зв'язку необхідні: передавач, приймач і лінія зв'язку.

Передавач перетворить звукові коливання на коливання електричного струму. Приймач перетворить коливання електричного струму на звукові коливання.

Лінія зв'язку слугує для передачі електричної енергії від передавача до приймача і є найважливішим елементом кола зв'язку, оскільки вона повинна передати енергію без великих втрат і спотворень.

Для здійснення двостороннього телефонного зв'язку необхідно мати на кожному кінці кола передавач і приймач.

В апараті ТАИ-43 як передавач використовується вугільний мікрофон, як приймач — електромагнітний телефон. В апараті ТА-57 як передавач і приймач мови використовуються електромагнітний мікрофон і телефон. Для посилки і прийому виклику в телефонному апараті застосовуються викличні пристрої.

3. Класифікація телефонних апаратів

20хв.

Залежно від способу живлення мікрофона телефонні апарати поділяються на апарати системи місцевої батареї (МБ) і системи центральної батареї (ЦБ).Апаратом системи МБ називається такий телефонний апарат, мікрофон якого живиться від джерела струму, розташованого в самому апараті. Апарати системи МБ можуть працювати на лініях з порівняно невеликим опором ізоляції. Тому такі телефонні апарати широко використовуються в польових умовах для військового зв'язку, а також в сільській місцевості (внутрішньо районний зв'язок).

Апаратом системи ЦБ називається такий телефонний апарат, мікрофон якого живиться від джерела струму, розташованого на центральній телефонній станції. Від цієї батареї живляться мікрофони інших апаратів, включених до даної телефонної станції, тому батарея називається центральною.

Апарати системи ЦБ можуть працювати тільки на лінії з великим опором ізоляції і порівняно невеликої довжини (опір абонентного шлейфа не повинен перевищувати  R= 1000 Ом).

Тому телефонні апарати ЦБ застосовуються для внутрішнього телефонного зв'язку штабів, установ, складів, військово-навчальних закладів. В цивільних умовах апарат системи ЦБ використовується для міських, внутрізаводських телефонних зв'язків.

За конструкцією розрізняють телефонні апарати переносні (польові) і стаціонарні.

Переносні апарати (польові) складають основну групу апаратів, вживаних в Збройних Силах України. Ці апарати міцні за будовою і зручні для експлуатації в польових умовах.

Стаціонарні телефонні апарати за способом установки поділяються на настільні і настінні.

4.  Тактико-технічні дані апарату ТА-57

20хв.

Мал.. 35 Зовнішній вигляд апарату ТА-57

Телефонний апарат  ТА-57, загальний вид якого показаний на мал. 35, є польовим, переносним апаратом універсального типу (системи МБ—ЦБ), оскільки він може однаково працювати як в системі МБ, так і в системі ЦБ і призначений для забезпечення телефонного зв'язку, а також для дистанційного керування радіостанціями КХ і УКХ діапазонів по дротяних сполучних лініях.

Апарат може бути включений в однодротяну або двохдротяну  лінію зв'язку як на крайовій станції, так і на проміжній, а також до сіті телефонної станції системи МБ—ЦБ, може працювати спільно з будь-яким телефонним апаратом системи МБ.

Апарат перекриває загасання 5,5 неп, що забезпечує прямий телефонний зв'язок (без проміжної станції):

а) по польових лініях:

з кабелю П-275— 12—15 км;

з кабелю П-274, ПТФ-7 — 30—40 км:

з кабелю П-271 — 120—150 км;

б) по постійних повітряних лініях зв'язку із сталевого дроту діаметром 3 мм— 150—170 км.

Живлення апарату здійснюється від батареї ГБ-10-У-1,3 напругою 10В. Споживаний струм 7—8 мА. Батарея забезпечує роботу апарату без її заміни протягом 3—4 місяців. Час установки і включення апарату до лінії 1—2 хв. Обслуговується апарат одним телефоністом. Вага апарату з батареєю 2,75 кг.

Характеристика схеми апарату:

— схема апарату друкована; мікрофон і телефон електромагнітні;

— для забезпечення великої дальності проходження розмови до схеми включені три каскади підсилення, зібрані на тріодах П13 і П14;

— для збільшення гучності сигналу, що приймається, на приймальній станції дозволяється вмикання до тракту прийому одного каскаду підсилення;

— апарат має затиск К для включення телефонного апарату до лінії на проміжній станції (затиск К підключений до затиску Л1 через опір R=1 кОм);

— в апараті застосований малогабаритний індуктор і дзвінок соленоїдного типу;

— в схемі є амплітудний обмежувач, що захищає телефоніста від акустичних ударів;

в схемі апарату немає газорозрядника та  кнопки шунтування.

                           

 III. ЗАКЛЮЧНА ЧАСТИНА - 5 хв.

1. Підвести підсумок заняття.

2.Відповісти на питання студентів.

3.Дати завдання на самостійну роботу :

 а) Вивчити матеріал заняття.

1. Политические мыслители России
2. Жизнь Солона
3. Бизнес-план торгового предприятия
4.  Мераб Мамардашвілі ldquo;Уводзіны ў філасофіюrdquo;
5. Лабораторная работа 16 Тема- Исследование свойств тройного интеграла с помощью среды Mtlb
6. Региональная экономика в системе рыночных отношений (методологические аспекты управления)
7. Тема- Вивчення деяких органічних речовин та їх властивостей
8. а Сильный нажим карандаш глубоко продавливает бумагу эмоциональная напряженность; ригидность; импульсив
9. ВЕЛИКОБРИТАНИЯ ПЕРЕД ВСЕОБЩИМИ ВЫБОРАМИ 2010 г.
10. Ntrii 500 000 ED DtdN 10 S
11. Оценка ценных бумаг
12. Дядя Ваня С самого начала нужно оговориться- речь пойдет не обо всех чеховских пьесах и что еще важнее не о
13. Определение вязкости жидкости методами медицинского вискозиметра и Стокса
14. Язык рекламы и объявлений в современных СМИ
15. Профилактика состояний психоэмоционального напряжения у сотрудников правоохранительных органов
16. Альтернативная энергетика
17. АСФАЛЬТЕНОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ САС Это совокупность S N Oсодержащих соединений
18. 2009 г ЭКОНОМИКА ОРГАНИЗАЦИЯ И НОРМИРОВАНИЕ ТРУДА Рабочая программа для направления 0
19. 20 г
20. Задание по курсовому проекту Обоснование строительства отделения 2

Материалы собраны группой SamZan и находятся в свободном доступе