Статии – Стара техника

Сега в Сандъците – Sandacite обсъждаме комуникационни системи и различни понятия около тях.

В съвременния етап на развитие на човечест­вото информацията за най-разнообразни процеси и явления представ­лява все по-голям интерес и все повече сили и средства се отделят за получаването й, предаването й от едно място на друго, обработването и съхраняването й. В някои страни над половината от работоспособно­то население е заето с тази дейност. Управлението на обществото и на сложните производствени процеси и съоръжения, развитието на наука­та и техниката, ежедневното общуване между хората и държавите е свързано с обмен на огромни количества информация. „Действено да живееш – това значи да живееш, разполагайки с правилна информация“, казва Н. Винер в съчинението си ,,Кибернетиката и обществото“. Важно място в този обмен на огромни обеми ин­формация заема комуникационната техника.

Комуникационната техника представлява съвкупността от техни­чески средства и системи, осигуряващи пренасянето на информация на разстояние.

Освен обслужваща сфера в обществото комуникационната техника е и мощен отрасъл в промишленостите на една развита страна. Тя е на трето място сред десетте технически области, изискващи висши технологии.

Комуникационни системи

В най-общ вид една комуникационна система, която осигурява двустранен обмен на информация между произволни обекти (абонати) и включва в себе си всички характерни компоненти, може да се представи с блоковата схема от фигура 2:

Фиг. 2

Ако информацията е съвкупност от сведения за състоянието на ня­каква физическа система, то съобщението е материалната форма на представяне на тази съвкупност от сведения. Съобщението a(t) може да бъде текст, говор, цифрови данни, изображение, музика, информация от датчици и др.

Преобразувателят на съобщението в сигнал s (t) променя един или няколко параметъра на електрически (а напоследък и на оптичен) сигнал в съответствие с предаваното съобщение. Такива преобразуватели са микрофонът (при предаване на говор или музика), телевизионната камера (при предаване на образи) и др. Важно е да се знае, че тези преобразуватели винаги се намират в непосредствена близост до из­точника на съобщение, като понякога (например датчиците, даващи на изхода си електрически сигнал) се комбинират с него.

Комутационната система е типично комуникационно съоръжение, което осигурява възможността множество абонати да могат при жела­ние да се свържат всеки с всеки. Ето защо на фиг. 2 тя е означена и с други влизащи и излизащи сигнали si (t).

Абонатна линия се нарича преносната среда, по която преминава сигналът s (t) от абоната до груповото съоръжение, каквото е комута­ционната система. Абонатната линия е най-масово използваната пре­носна среда (само за телефонни услуги в света се използват към 700 милиона такива линии), затова тя трябва да бъде евтина (дори с извес­тни компромиси в качеството) и не много дълга. В момента най-често това е двупроводна кабелна линия, а в бъдеще се предвижда да бъде оптичен кабел.

Уплътнителна (многоканална) система се нарича комуникационно­то съоръжение, осигуряващо едновременното предаване на множество сигнали s (t), s_а  (t), sb (t) и т.н. по една и съща (обикновено много скъ­па) преносна среда. Това обединяващо сигналите устройство често се нарича мултиплексно устройство.

Съединителни линии се наричат преносните среди между групови­те съоръжения (на фиг. 2 между уплътнителните и комутационните системи). Съединителните линии са служебни съоръжения и изисква­нията към тях са по-големи, отколкото към абонатните линии. Най- често това са двупроводни кабелни линии с по-дебели проводници.

Преносна среда в широк смисъл се нарича физическата среда, в коя­то се разпространява сигналът след предаването му. В този смисъл та­кива са и абонатните,и съединителните линии. В по-тесен смисъл (както е означено на фиг. 1.1) това е средата, в която се разпространя­ва груповият сигнал Σ (t) на значителни разстояния (между селища или между държави). Тази среда може да бъде метален кабел (симет­ричен или коаксиален), оптичен кабел или ефирът (при спътникови и радиорелейни връзки).

Преносната среда (в тесния смисъл на думата) заедно със съоръже­нията в нея (усилватели, регенератори на сигнала и др.) често се нари­ча линеен тракт.

При преминаването на сигналите през преносната среда те се изк­ривяват и върху тях се наслагват смущения. Това е отразено на фиг. 1.1, като изходният сигнал е означен с s *Σ (t).

Смущения или шумове се наричат всички нежелани електрически (или оптични) сигнали, които пречат на правилното приемане на полезния сигнал. На практика освен в преносната среда смущенията действат в целия тракт – от източника до получателя на съобщението.

Уплътнителната система след преносната среда на фиг. 2 разделя (демултиплексира) сигналите. Те са в известна степен изменени от смущенията s* (t), s*_а (t), s*b (t) и т.н. Тези сигнали преминават през комутационната система, която ги насочва към определени получате­ли, преобразуват се в съобщения а*(t) (също малко изменени) и се пре­дават на получателя.

Съобщителен канал се нарича комуникационната система без из­точника и получателя на съобщението, т.е. само техническата част на системата.

При различни видове връзки някои от блоковете на фиг. 2 могат да липсват. При телефонна връзка между близки абонати (свързани към една и съща комутационна система) няма да има уплътнителни системи и междуградски (магистрални) кабели, а при директна връзка между два компютъра ще останат само първите и последните два бло­ка от фиг. 2.

Показаната на фиг. 2 система предава съобщения (съответно сиг­нали) само в една посока. Такава система се нарича еднопосочна или симплексна. Повечето комуникационни системи осигуряват двустранен обмен на информация. Ако той може да се извършва едновременно, системата се нарича двупосочна или дуплексна, а ако обменът е двупо­сочен, но с редуване на посоките на предаване (в даден момент може да се предава само в една посока) – системата се нарича полудуплексна. Телефонните връзки или интернет чатовете са типични дуплексни връзки, а радио- и телеви­зионното разпръскване са типични симплексни връзки.

Какво е радиотехническа електродинамика и какви са нейните задачи си говорим сега в Сандъците – Sandacite.

В класическата електродинамика не се отчита елементарният строеж на веществото. Всяка среда се характеризира с три електромагнитни параметъра: абсолютна диелектрична проницаемост ε, абсолют­на магнитна проницаемост μ и специфична електрическа прово­димост σ. Ние ще използваме тези параметри като известни величини, без да се интересуваме от връзката им със структурата на веществото, температурата, налягането, честотата и други фак­тори, която е обект на разглеждане в квантовата електродинамика.

При радиотехническата електродинамика в макроскопичен аспект се разглеждат не само веществата, но и електромагнитните величини — заряди, токове, вектори на полето. Те се характеризират като осреднени във времето стойности за интервали, много по-големи от периода на въртене (трептене) в атомите и молекулите. Осредняването в пространството се отнася за такива области, чиито размери превишават значително тези на ато­мите и молекулите.

Основно внимание се отделя на високочестотните хармонични по­лета, характеризиращи се с период на трептение Т и дължина на вълната X, в границите на които интензитетът на полето съществено се изменя. Ето защо посочените интервали на осредняване трябва да бъдат, от една страна, много по-големи от време-пространствените ха­рактеристики на елементарните частици, а от друга — много по-малки от периода или дължината на вълната. Следователно методите на класическата електродинамика са приложими само за електромагнитни полета, чиято дължина in вълната е с няколко степени по-голяма #т атомните и молекулните разстояния. Това условие не се изпъл­нява за електромагнитните вълни от оптичния обхват.

В електротехниката и радиоелектрониката по-голяма част от задачите се решават с помощта на теорията на веригите. Това са задачи, в които се третират вериги от елементи със съсредоточени парамет­ри, т. е. елементи, чиито размери са много по-малки от дължината на електромагнитната вълна. Ако това условие е изпълнено, зависи­мостта на електромагнитните величини от пространствените коорди­нати може да се пренебрегне и да се отчита само зависимостта от времето.

Във високочестотната електродинамика размерите на разглеждани­те системи (устройства) са съизмерими, по-големи или много по-голе- ми от дължината на вълната, поради което теорията на веригите не може да се използува (или се използува условно) и задачите се ре­шават с помощта на общите уравнения на електромагнитното поле. Такива системи се наричат системи с пространствено-разпределе­ни параметри.

Конкретни примери на системи (устройства или среди) с разпределени параметри представляват антените, радиовълноводите, трептя-щите кръгове във вид на отрязъци от радиовълноводи, пространст­вото между предавателната и приемната антена. В електронните устройства за свръхвисоки честоти важна роля има електромагнит­ното поле и взаимодействието му с електронния поток.

Историята на учението за електромагнитното поле представлява ярка илюстрация на борбата между материалистическите и идеалис- тическите идеи в тази област от науката.

При изследване на взаимодействието между електрическите заря­ди преди всичко изниква въпросът, как и защо се появяват силите, действащи върху зарядите. Как тези сили (въздействия) се пре­дават от един заряд на друг? Настъпват ли изменения в околното пространство при наличие само на един заряд?

Ако се погледне развитието на физиката в исторически аспект, трябва да се отбележи съществуването на два различни, диаметрал­но противоположни подхода при обясняване на тези явления.

При първия подход се предполага, че на телата (зарядите) е при­също свойството да действат върху другите тела (заряди) от раз­стояние, без да се отчита съществуването на средата и телата между тях. С други думи, предполага се, че взаимодействието може да се предава от разстояние през свободното пространство мигновено и независимо от разстоянието между телата. В основата на този под­ход лежи теорията на взаимното привличане на телата, създадена от Нютон, на базата на която се развива небесната механика.

Съгласно с втория подход взаимодействието между телата (заря­дите) може да се предава само при наличие и посредством някаква среда между тях, при което процесът на взаимодействие не протича мигновено, а за някакъв краен интервал от време. Тази теория се нарича теория на близко действието или теория на въздействието чрез околната среда. Съвременната материалистическа физика отрича въз­можността за действие от разстояние и запазва само теорията за близкото действие или действието чрез полето, тъй като електромаг­нитното поле представлява вид материя, а материята не маже да действува там, където не съществува.

Да се допусне възможността за предаване на силовите взаимодей­ствия, т. е. на движението през вакуум или без участието на междин­на среда, е равносилно да се твърди, че е възможно движение без материя. Например по времето на оставилия дълга следа в науката френски физик Шарл дьо Кулон (1736—1806) въз основа на неговите опити върху взаимодействието на електрическите заряди се предполага, че причините, предизвикващи тези взаимодействия, се крият в наличието на хипотетични електрически субстанции, които имат способността да си въздействуват от разстояние. Съгласно с тази концепция при електрическите явления двете субстанции се на­мират в покой, а при магнитните — в движение.

През 1820 г.. датският учен Оерстед открива магнитното действие на електрическия ток, по-точно казано, отклонението на магнитната стрелка, разположена в близост до- проводник, по който протича, електрически ток.

Също в 1820 г. няколко месеца по-късно  друг французин – Андре Ампер – докладва в Париж­ката академия на науките своите открития — за взаимодействието на то­ковете, за еквивалентните действия на соленоид и постоянен магнит и др. Поставят се основите на електродинамиката— така Ампер нарича учението за взаимодействието между токовете и магни­тите. В 1826 г. Ампер публикува първия труд по електродинамика — ,,Теория на електродинамичните явления, изведена изключително от опита“.

Въпреки големите им научни постижения Ампер и неговите пос­ледователи се придържат към неправилната концепция за действие от разстояние.

Ново направление в учението за електромагнетизма се появява след забележителните открития на Фарадей (1791—1867), който в 1831 г. открива явлението електромагнитна индукция. За пръв път той на­блюдава получаването на електрически ток при изменение на магнитния поток. Фарадей използува бобина с две намотки, като към първичната свързва батерия, а към вторичната — галванометър. При включване и изключване на батерията към клемите на първичната намотка във вто­ричната се индуктират краткотрайни импулси. По-късно Фарадей уста­новява влиянието на средата върху електрическите и магнитните взаимодействия. Той отрича възможността за непосредствено действие от разстояние. Цялото си внимание съсредоточава не вър­ху източниците, а върху процесите в околното пространство.. Въвежда особена, еластична и проникваща навсякъде хипотетич­на среда — „етер“, в която се разпространяват електромагнитните процеси. Всичко това довежда Фарадей до мисълта, че електромаг­нитните явления се предават с крайна скорост, за което той :ъобщава в специално писмо в 1832 г. По негова молба това писмо се съхранява запечатано в. архивите на Британската академия и се публикува едва след около 100 години — в 1938 г. Ето какво пише в него Фарадей:

„Някои резултати от изследванията, описани от мен в две статии под заглавие „Експериментални работи върху електричествтопо“ неотдавна прочетени в Кралското,,дружество, и въпросите, които произтичат от тях във връзка с други възгледи и опити, ме доведоха до заключението, че за разпространението на магнитното въздействие е необходимо време И по-нататък той продължава: „В настоя­щия момент, доколкото ми е известно, никой от учените освен мен няма подобни възгледи“.

Съвременната теория на електромагнитното поле е създадена от английския физик Джеймс Максуел (1831 — 1879;. Той „превежда“ на математически език екс­перименталните изследвания на Фарадей и въз основа на теоретич­ни съображения въвежда т. нар. ток на разместване (ток на индукцията), равен на изменението на електрическото поле. Мак­суел съставя най-общите уравнения на електромагнитното поле. от конто следва, че електромагнитните въздействия се разпространяват във вакуум със скорост, равна на скоростта на светлината, което навежда Максуел на мисълта, че светлината също представлява електромагнитен процес.

Теорията на Максуел се потвърждава по-късно от опитите на Хайнрих Херц, който през 1886—1888 г. за пръв път получава електромагнитни вълни и изучава подробно техните свойства. Максуел предсказва теоретично съществуването на електромагнитните вълни, но не дожи­вява до деня, в който Херц експериментално потвърждава това. През 1895 г. Александър С. Попов осъществява първата в света радиовръзка с помощта на електромагнитнитни вълни.

По-късно с развитието на науката и по-точно след опитите на Физо и Майкелсон, а също след появата на теорията на относителността, създадена от Айнщайн, представата за средата „етер“ като „прено­сител“ за електромагнитното поле окончателно се изоставя. Това е забележителен преврат в теорията на електромагнитните явления. Но уравненията на Максуел се запазват и правилно описват всички елек­тромагнитни явления, независимо че тяхната нагледност се загубва.

Отдава се предпочитание на формалната математическа трактовка на явленията. Този период се характеризира с особено остра бор­ба между материалистическите и идеалистнческите възгледи.

В началото на 20 в. физиката разполага с неоспорими доказателства за материалния характер на електромагнитното поле. Благодарение на известния опит на руския физик Лебедев в 1900 г. се доказва, че светлината оказва налягане. Доказва се също, че електромагнитното поле притежава маса и енергия.

Както е известно днес, масата характеризира инерционните и гра­витационните свойства, а енергията е мярка за движението на мате­рията. Ето защо доказателството, според което електромагнитното поле притежава маса и енергия, води до извода, че това поле е разновидност на материята, вид материя. През 1933 г. се открива явлението превръщане на двойка електрон — позитрон в два фотона (гама-кванти), а по-късно и обратното явление — възникване на двойка елементарни частици електрон — позитрон при изчезване на фотоните. Оказва се, че електромагнитно поле може да се получи от частиците на веществото и обратно. Веществото и полето са два вида материя, които имат способността да се превръщат един в друг.

Но на разпространението на тазн материалистическа представа за полето още дълго време пречат неправилните възгледи на някои учени за масата, енергията и тяхната взаимна връзка. Класическата физика не познава такава връзка и допуска тяхното самостоятелно, независимо съществуване.

Със създаването на теорията на относителността от Айнщайн се установява фундаменталната връзка между масата, енергията и ско­ростта: Е=mc². Тъй като скоростта има много голяма стойност, съгласно с тази формула масата на електромагнитните полета, съз­давани от съвременните технически средства, има много малки стой­ности. Например един средновълнов радиопредавател с мощност 100 kW в течение на 10 h излъчва електромагнитна енергия с маса 4.10^_8 kg. Масата на излъчванията от Слънцето и другите „обик­новени“ звезди също има малки стойности. В последно време са открити далечни, свръхмощни източници на електромагнитни излъч­вания, наречени радиозвезди (квазари). Енергията на излъчване за една секунда ‘от радиозвездата 3C273, намираща се на разстояние 1,5 ми­лиарда светлинни години (най-близката радиозвезда!), е равна на 2.10³⁹ J/s и превишава 100 пъти енергията на излъчване на цялата слънчева галактика. Масата на електромагнитното поле при 1 h излъч­ване от тази звезда е 8.10²⁵ kg и е 10 пъти по-голяма от масата на Земята (6.10²⁴ kg).

Термините електрически заряди количество елек­тричество възникват по онова време, когато в учението за електри­чеството господствува представата, че в природата освен твърди, течни и газообразни вещества съществуват и две други вещества: положително и отрицателно електричество. Някои съвременни ав­тори разглеждат понятията електрически заряд и количе­ство електричество като количества от някакъв вид мате­рия. В действителност такива материални субстанции не съществу­ват и подобни разбирания са неправилни.

Видове материя са веществото и полето. Електрическите заряди не са вид материя, те не могат да се отнесат нито към полето, ни- то към веществото. Те само характеризират взаимната връзка меж­ду веществото и полето. По-точно казано електрическият заряд е такова свойство на телата и материалните частици, което характе­ризира тяхната взаимна връзка със собственото електромагнитно поле и тяхното силово взаимодействие с външни електромагнитни полета. Терминът електричество е синоним на термина елек­трически заряди. С него се изразява следователно не някакъв вид материя, а само определено свойство на материалните обекти.

Електрическото поле и магнитното поле не са различни видове материя, а само две страни на по-сложното електромагнитно поле.

Или още, електромагнитното поле като вид материя се характери­зира с наличието на две полета — електрическо и магнитно, свърза­ни чрез непрекъснато взаимно превръщане на базата на явленията електромагнитна и магнитоелектрична индукция. Това взаимно пре­връщане е съпроводено с движение на електромагнитното поле в пространството във вид на електромагнитна вълна.

 

 

В Сандъците – Sandacite разказваме и показваме българския матричен принтер Бултекст 200.

Това е принтер от т.н. иглени или матрични. Производството му започва през 1988 г. в Завода за печатащи устройства Асеновград. В основата обаче е Заводът за пишещи машини в Пловдив – всъщност там започва производството на подобни устройства, срв. това:

Бултекст 20 – електронна пишеща машина + ръководство

See more

Всъщност дори и формално ЗПУ Асеновград принадлежи към СО Периферна техника Пловдив.

Принтерът Бултекст 200 е предвиден за свързване към всички компютри, притежаващи паралелен интерфейс Centronics. Скоростите му на обмен да данни чрез сериен интерфейс RS232 са 9600, 4800, 2400, 1200, 300 и 110 bit/s.

Скоростта на печат е 200 знака/секунда при нормален режим на печат и матрица 7 х 9. При матрица 14 х 9 и в режим на високо качество – 100 знака/сек. А при матрица 7 х 9 и при двойноударен печат (NLQ) – 40 знака/секунда.

Размерът на буферната памет на Бултекст 200 е 3400 + 50 байта.

Потребяваната мощност от мрежата е между 140 и 160 вата. Габарити – 650 x 390 x 220 мм.

Освен Бултекст 200, съществуват и варианти на този принтер – Бултекст 200S и Бултекст 200C, като вторият поддържа и цветен печат.

Командите за програмно управление на 200 и 200 С са същите, както при аналогичен модел на Epson. По-долу сме дали за изтегляне пълната му техническа документация, тъй че ще можете да узнаете и майчиното му мляко. :)

Производството на този български принтер завършва през 1991. Бултекст 200 доста често е използван с компютъра Пълдин 601. И двете са изнасяни в големи количества за бившия СССР. Нещо повече – както се вижда от втората снимка, дори командното табло на нашия Бултекст 200 е отпечатано на руски.

Eто и обещаната докИментация – само кликате на надписа и изтеглянето започва веднага:

принтер-бултекст-200-формуляр принтер-бултекст-200-инструкция-експлоатация

принтер-бултекст-200-формуляр

принтер-бултекст-200-инструкция-опаковане-съхранение-разопаковане

принтер-бултекст-200-опаковъчен-лист

принтер-бултекст-200-сертификат

Мислим, че го отстрамихме добре?… Ето тука и още едно бг принтерче ==>

Български принтер ИЗОТ 0230-М1

See more

 

Тази статия на Сандъците – Sandacite ще ни даде информация как са организирани автомобилните превози в България през 50-те години.

Разбира се, ясно е,  че автомобилните превози се изпълняват от подвижния състав на автомобилния транспорт. В тогавашния момент това са преди всичко камиони (тогава широко се използва терминът ,,товарни автомобили“) съветско и чехословашко производство. Един от широко популярните съветски камиони е бил ЗИС 150, който виждате на снимките, а по-късно се внасят и други. Към тях съществува подвижен състав без собствена тяга, предназначен за увеличаване на функционалността им.

Според това, дали ще извършва обикновена транспортна ра­бота — превоз на пътници и товари, или специална работа, подвижният състав освен влекачи и ремаркета включва още авто- и микробуси (,,пътнически автомобили“), товарни и специални автомобили.

Специалните автомобили имат най-разнообразно предназначе­ние и устройство. Такива са автомобилите за т.н. комунални нуж­ди (за поливане и почистване на улиците, за смет и др.), по­жарните автомобили, санитарните линейки, автомобилите, снабдени с кино, радио и други специални уредби или с меха­низми и съоръжения за извършване на строителни работи.

От своя страна самите автомобилни превози се делят на пътни­чески и товарни.

По своето предназначение пътническите превози се под­разделят на: градски (автобусни и таксиметрови), околоградски (за свързване на големите населени центрове с предгра­дията им), междуградски (шосейни), туристически, курортни и специални (превозите за конференции, конгреси и др.).

По териториалния си признак товарните превози биват градски, околоградски, районни (за обслужване на товарооборота между селата) и шосейни, които свързват районите без жп. съобщения помежду им или отделни населени места от тях с близките жп. станции.

Според това, какви нужди задоволяват и от кото се извър­шват, автомобилните пътнически и товарни превози биват: за общо ползване и за ведомствени нужди.

Автомобилните превози за общо ползване обслужват предприятията, учрежденията, организациите и от­делните граждани. Извършват се срещу заплащане на такси по определени тарифи и са главният вид превози в страната, които служат за основа при изготвяне на автомобилния пре­возен план на държавата.

Изпълняват се по стопански райони от автомобилните управления, които са самостоятелни държавни предприятия на самоиздръжка, организирани към системата на тогава действащото Министер­ство на комуналното стопанство, благоустройството и пъти­щата.

Автомобилни превози за общо ползване могат да извърш­ват още Съюзът за обществен автомобилен транспорт (COAT) и предприятията на „Пренос-превоз“ към народните съвети. Те са организации на частни стопани и кооперативни сдруже­ния — притежатели на товарни автомобили и автобуси за общо ползване, които се ръководят и контролират от държа­вата.

Предприятията на COAT извършват всякакви видове пре­вози по държавния народостопански план, а предприятията на „Пренос-превоз“ — случайни непланови превози в чертите на населените места.

Пътнически превози за общо ползване в чертите на насе­лените места могат да извършват още и поедприятията на комуналния автотранспорт към съответните народни, съвети.

Автомобилните превози за ведомствени нужди обслужват отделните министерства, ведомства и тех­ните поделения. Извършват се със собствени на тези мини­стерства и ведомства автомобили при изчисляване на превозни­те разходи по нормите на превозите за общо ползване без елемента печалба (!).

Автомобилни превози за ведомствени нужди са и прево­зите, които се изпълняват от отделните автомобили, притежа­вани от предприятията, учрежденията и организациите по ме­ста за задоволяване на вътрешните им нужди. Товарните ав­томобили на предприятията за т.н. комунален автотранспорт към местните народни съвети могат да извършват само ведомствен товарен превоз за задоволяване нуждите на съвета, към който се числят, и на неговите стопански, търговски, комунални и др. предприятия.

Превозите, които извършват автомобилите на трудово-коо­перативните земеделски стопанства (ТКЗС) и селските коопиративи, спа­дат също към превозите за ведомствени нужди.

По изключение и за задоволяване на нуждите от превози, които имат случаен или кампаниен характер, на ТКЗС и селските коопиративи, е било разрешено да извършват случайни (незапланирани) превози на други ТКЗС и селски кооперативи от същата околия, на съот­ветния районен кооперативен съюз, а също така на учрежде­нията, предприятията и организациите в местонахождението на стопанството или селския кооператив.

 

 

Българските микрочипове CM600 са произвеждани в Завода за полупроводници в Ботевград през ІІ половина на 80-те. Тях разглеждаме днес в Сандъците – Sandacite.

Разработени са в Института по микроелектроника в София. Негова е и емблемата, отпечатана на капачката на горепоказания процесор.

CM 600 е универсална 8-битова микропроцесорна система с гъвкави въз­можности за входно-изходен обмен на информация с външната среда. Голе­мите интегрални схеми (ГИС), от които се състои фамилията микрочипове СМ 600, са реа­лизирани на базата на N-канална MOS-технология и се захранват с един из­точник на напрежение +5 V. Част от схемите представляват функционално завършени, относително самостоятелни модули и могат да се използват в състава на други цифрови системи (миникомпютри, системи за предаване на данни и др.). Входно-изходните сигнали на интегралните схеми (ИС) от фами­лията имат стандартни TTL-нива, което позволява непосредственото им свърз­ване с TTL интегрални схеми.

Структурата на микропроцесорната система е магистрална и е показана на долната фигура. По общата магистрала, състояща се от адресни шини, шини за данни и шини за управление, се осъществява обменът на информация между отделните блокове на системата. Неин главен функционален блок е микропро­цесорът. Останалите четири блока на системата — постоянна памет, оператив­на памет, интерфейсни схеми и спомагателни схеми, включват интегрални схеми, чийто състав се определя за всеки отделен случай в зависимост от характера на приложението на микропроцесорната система. Блоковете от интер­фейсни и спомагателни схеми се изграждат с ГИС, принадлежащи иа фамилията микрочипове СМ 600, а блоковете за памет — от стандартни полу­проводникови памети в интегрално изпълнение.

Микропроцесорната фамилия СМ 600 включва следните интегрални схеми:

• микропроцесор СМ 601;
• интерфейсни схеми: СМ 602, СМ 603 и СМ 604:
• схеми със спомагателно предназначение: СМ 605 и СМ 606;
• и още, показани по-надолу.

СМ 601 е монолитен 8-битов микропроцесор с универсално предназначе­ние, който е основно ядро на микропроцесорната фамилия СМ 600. Микропро­цесорът СМ 601 изпълнява 72 инструкции за аритметични, логически и управ­ляващи операции. Максималната му тактова честота е 1 MHz, при която сред­ното време за изпълнение на една инструкция е от 2 до 6 микросекунди. Микропроцесо­рът се свързва с останалите ГИС от фамилията по магистралата. Освен това микропроцесорът СМ 601 има изводи за обмен на вънщни управляващи сигнали. Той може да адресира до 65 536 клетки от паметта на микропроцесорната си­стема и съдържа 6 програмно достъпни регистъра, от които 2 акумулатора;

Процесорът CM601 е използван в различни устройства, напр. в електронната пишеща машина Бултекст 20:

Бултекст 20 – електронна пишеща машина + ръководство

See more

Микропроцесорната система СМ 600 обменя информация с външната среда посредством следните интерфейсни схеми:

СМ 602 — периферен интерфейсен адаптер (ПИА), който свързва микро­процесорната система с периферни устройства, имащи цифрови входове или изходи. Информацията се обменя чрез 16 периферни двупосочни шини за данни и 4 шини за управление. ПИА СМ 602 осигурява паралелен обмен на данни с външните устройства. Той включва 6 програмно достъпни регистъра, с помощта на които микропроцесорът не само управлява, но и извършва об­мена на информация;

СМ 603 — асинхронен сериен интерфейсен адаптер (АСИА), който преоб­разува данните от асинхронна последователна в паралелна форма и обратно при последователен обмен на информация. АСИА изпълнява всички функции, свързани със синхронизацията иуправлението на последователния обмен на данни. Адаптерът осигурява максимална скорост на обмен до 500 kbit/s;

СМ 604 — синхронен сериен интерфейсен адаптер (ССИА), предназначене за синхронен последователен обмен на данни. Неговата основна функция а преобразуването на данните от синхронна последователна форма в паралелна и обратно. ССИА осигурява изпълнението на операциите, свързани със син хронизацията и управлението на обмена. Максималната скорост на обмен е до 600 kbit/s;

СМ 605 — средноскоростен цифров модулатор (СЦМ), осъществяващ ди­ференциално-фазова модулация на предаваните от микропроцесорната система данни с последователен формат. Модулаторът се използува в системите за ди­станционен последователен обмен на данни и позволява две скорости на об­мен— 1200 и 2400 bit/s;

СМ 606— програмируем таймерен модул (ПТМ), предназначен за генери­ране или измерване на временни интервали. ПТМ съдържа три независими 16- бнтови таймера, чиито режими на работа могат да се задават програмно;

СМ 607 – интегрална схема за управление на образа върху монитор;

СМ 608 – ИС за управление на прекия достъп до паметта;

СМ 621 – иС за въвеждане (последователно-паралелен преобразувател);

СМ 622 – ИС за извеждане (последователно-паралелен преобразувател).

За съхраняване на данните и програмите в микропроцесорната система могат да се използват различни стандартни полупроводникови памети тип RAM и ROM. Това се отнася и за често използваните в тогавашната практика схеми 8Т26 (1ЛП6880), 8Т97, 8216, SN 74125 и др., предназначени за буфериране на шините на микропроцесора с цел повишаване на товарната способност и на шумоустойчивостта.

Информация за други изделия на Завода за полупроводници Ботевград можете да намерите в следната наша публикация:

Полупроводникови елементи на ДНПСК Ботевград

See more

При изграждане на микрокомпютърни системи описаните по-горе инте­грални схеми се подбират по тип и брой според конкретните изисквания. При използване на готови микропроцесорни модули се подбират типът и броят на модулите в зависимост от специфичното приложение на микропроцесорната система.

---

Илюстрация:

Каталог Техническа информация. Ботевград, ДНПСК, 1987 г.

 

Информация, съобщение и сигнал са основни понятия в комуникациите. За тях говорим днес в Сандъците – Sandacite.

Информация (от лат. informatio – разяснение, сведение, понятие за нещо) означава знания, сведения в различна форма и вид, възприемани от човека.

Според някои международни стандарти определенията са следните:

• знания за предмети, факти, идеи и т.н., които могат да бъдат обменяни между хората в рамките на конкретен контекст (ISO/IEC 10746-2:1996)
• знания за факти, събития, предмети, идеи и понятия, които в определен контекст имат определен смисъл (ISO/IEC 2382:2015)

Информацията трябва да има някакво представяне (тоест, да се превърне в данни), за да може да бъде разпространявана и обменяна. Когато обаче информацията за едно събитие например се превръща в данни, тя бива опосредствана, пречупена през погледа на този, които я превръща в данни, затова данните са вече интерпретация за някакво събитие. Независимо от това, в много случаи думите информация и данни се употребяват като синоними.

Терминът информация се е развивал през вековете. В началото той е означавал сведения, предавани от хората чрез устен, писмен, звуков (напр. тамтамите на ватусите в Африка) или друг способ. От средата на ХХ век думата информация се превръща в понятие, валидно за множество науки – обмяна на данни освен между човек и човек, между човек и машина, между машина и човек, между представители на растителния и животинския свят, генетична информация (от организъм в организъм) и т.н.

Опитите да се даде единно, универсално определение за информация са били безуспешни. По тази причина различните науки използват за свои нужди различни „работни понятия“. Нещо подобно пише през 2010 г. и  проф. Luciano Floridi в оксфордското издание  Information: A Very Short Introduction – ,,Информацията представлява налично, използваемо знание, но не съществува единна дефиниция, а има сравнително широк кръг от значения в различните области на знанието“ .

Информацията може да бъде класифицирана като различни видове според множество признаци. Споменатите по-горе участници в информационния обмен човек, машина и т.н. определят информацията като такава, обменяна между различни субекти и обекти на информационно взаимодействие. Но има и други класификации.

Така например, по начин на възприятието информацията се дели на визуална, звукова, тактилна (осезателна), обонятелна и вкусова.

По вид – текстова, числова, графична, звукова и видеоинформация.

По предназначение – масова, специална, секретна и лична.

По значение – актуална, достоверна, разбираема, пълна, полезна.

И – накрая – по истинност – истинна или лъжлива.

Основателят на кибернетиката Норберт Винер дава следното определение за информация: ,,Това е означение на съдържанието, получено от нас от външния свят в процеса на приспособяване към него на нас и нашите чувства“.

Кибернетиката определя субективната (семантичната) информация като смисъл или съдържание на съобщението. Също така, според кибернетиците, информацията е характеристика на даден обект.

На пръв поглед понятието информация е добре познато на всеки човек. Информация се получава от табели и надписи в града, от различните осведомителни агенции, от всички видове медии. Както се вижда от даде­ните примери, в този процес има две страни. Първата е източникът на информация, а втората—получателят. Това са съответно адресантът и адресатът. При взаимното инфор­миране двете страни изпълняват ролята на източник и на по­лучател.

Проф. Георги Ненов  в ,,Теория на сигналите“ интересно пише, че ,,Дейността на хората се свежда главно до обработката на материали, енергия и информация. Формите са тол­кова различни, че човекът не може да ги обхване чрез своя ма­лък кръгозор. Установено е, че обработката и пренасянето на информация заема най-голяма и определяща част от битието на човешкото общество.

Във философията, информацията е отражение в реалния свят. Тя е съдържание на връзката между материалните обекти и се проявява в изменение на техните състояния. Като свойство на обектите информацията поражда многообразието от състояния, които чрез отражение се предават от един на друг обект. Тези общи постановки намират място във всички други „работни понятия“, използвани от специалистите.

За неспециалистите в областта на науките за информацията това понятие представлява съвкупност от сведения за дадено събитие или за състояние­то на някаква материална среда. Например сведенията за ня­какво тържество, за спортно състезание или друго събитие или за състоянието на атмосферата, на пътищата, на даден комплекс от технологични обекти и т. н. са информация.

Информацията намалява неопределеността в знанията ни за даден обект. Ако разполагаме със сведение, че дадена фирма произвежда опаков­ки, не е възможно да направим поръчка, тъй като не знаем за какво са предназначени, от какъв материал са, с какви размери и т.н. Следователно има много неопределени обстоятелства. Едва след като ги узнаем, разкриваме съществуващата неопределеност и можем да вземем решение. Става ясно още, че информацията служи за вземане на решение, а чрез него се управлява някакъв обект.

Обстоятелството, че информацията намалява неопределе­ността в знанията ни за обекта, трябва да се запомни добре, защото има пряко отношение към количествените разглеждания. Неопределеността се разкрива чрез вероятностни оценка, които от своя страна чрез съответни зависимости служат за изразяване на количеството информация в подходящи единици“.

За специалистите, заети с обработката и пренасянето на инфор­мация, „работното понятие“ за нея обхваща всички сведения, които подлежат на пренасяне (предаване), преобразуване и съхранява­не. Най-често това се извършва чрез електрически сигнали.

Думата сигнал е също с латински произход (signum—знак). Сигналът също е понятие с повече от едно определение. Поначало това е знак, създаден и предаден в пространството (чрез комуникационен канал) на дадена система, а също така може да възникне в процеса на взаимодействие между няколко системи. Смисълът и стойността на сигнала се проявяват при неговата регистрация във втората (приемащата) система.

В теорията на информацията, сигналът е носител на информация, използван за предаване на съобщения в системи за връзка. Сигналът може да се генерира (създаде), но не е задължително да бъде приет, за разлика от съобщението, което ще разгледаме по-долу и което със сигурност разчита на прием от адресата – в противен случай то няма как да бъде съобщение. Сигнал може да бъде всеки физически процес, параметрите на който се променят (или се намират в съотвествие) с предаваното съобщение.

Формата на представяне на информацията се нарича съобще­ние. Тъй като сведенията нямат материален характер, за тяхно­то предаване са необходими материални носители. Такива са хар­тията с текста (знаците) на телеграмата, говорът, музиката, изо­бражението в телевизията, данните на изхода на електронната изчислителна машина и др. Понякога за краткост се казва, че съобщението е това, което трябва да се предаде.

Съобщението е третото понятие, което разглеждаме днес, и за него също се отнася констатацията, че в различен контекст има различни определения.

От гледна точка на езикознанието съобщението е най-малкият езиков елемент, имащ идея или смисъл, достатъчен, за да се осъществи общуване.

От гледна точка на информационната теория съобщението е форма на представяне на информацията, притежаващ ясни признаци на начало и край, и предназначена за предаване през среда на връзка.

Едно и също съобщение може да бъде представено по различни начини. Конкретната форма на съобщението се нарича вид, а преходът от вида към значението на съобщението е познат като интерпретация.

Съществуват следните видове съобщения: въпрос, отговор, команда, разказ, уведомление, предложение, съобщение по телекомуникационен канал (депеша), новини.

От това, че съобщението е фор­ма на представяне на информацията, а сигналът отразява съоб­щението, следва връзката между тях, показана на долната фигура:

Необходимо е да съществува еднозначно съответствие, защото в противен случай биха се получили лъжливи сведения и команди.

За сигнали в техническите системи се избират физически процеси (величини), които отговарят на следните условия:

а)  могат да се разпространяват на значителни разстояния чрез изразходването на минимално количество енергия;

б)  притежават свойството да управляват местните източници на енергия, без да въздействуват пряко на изпълнителните меха­низми; например чрез електрически сигнал може да се включва и изключва електродвигател от голямо разстояние, като се въздейства на специално комутационно устройство, разположено до двигателя“ заедно с местен източник за захранване;

в)  могат да въздействат на особени органи на специално организирана система; в частен случай това са сетивните органи на човека, а в последния пример — приемната част на комутационното устройство.

Сигналите са тясно свързани с техническата кибернетика, т. е. с науката за управление на технически обекти (системи). Сигнали­те не захранват обектите, а управляват местните източни­ци на енергия.

Процесите, свързани с обработката и пренасянето на информа­ция и сигнали, се изучават в техническата дисциплина „Теория на информацията и сиг­налите“. За основа на науката теория на информацията се смятат ,,Трудовете по теория на информацията и кибернетика“ на американския електроинженер и математик Клод Шенън, публикувани през 1948 г. Теорията на информацията изучава пределните възможности на системите за предаване на данни, а също така принципите на тяхното проектиране и техническа реализация. Други науки, като радиотехниката и информатиката, също са тясно свързани с теорията на информацията, като те добавят и свои значения в понятието информация.

Необходимо е да се подчертае и следното. Информацията и сигналът, имат смисъл само в дадена система. Например сиг­налите, използвани в една железопътна гара, не важат за хора­та, които работят в съседния магазин, тъй като това са два обекта, чиято дейност е различна.

При изучаването на информацията и сигналите се използват методите на анализа и синтеза. Важни задачи са съгласуването на източника с канала за връзка и осигуряването на устойчивост срещу смущения.

Развитието на теорията на информацията и сигналите е свързано с много имена, между които се открояват тези на К. Шенън, Н. Винер, А. Колмогоров, В. Котелников, Р. Хартли, Д. Мидълтън и др.

Принос в тази насока имат представители на българската математическа мисъл и инженерите по електро­ника, чийто плодотворен труд издига престижа и утвърждава признанието на българската радиоелектроника сред световната общественост.

---

Литература:

ISO/IEC 10746-2:1996, Information technology

ISO/IEC/IEEE 24765:2010 Systems and software engineering — Vocabulary

Floridi, L. Information: A Very Short Introduction. Oxford UP, 2010.

Винер Н. Кибернетика, или управление и связь в животном и машине; или Кибернетика и общество/ 2-е издание. — М.: Наука; Главная редакция изданий для зарубежных стран, 1983.

Ненов, Г. Теория на сигналите. София, Техника, 1990.

Гоноровский И. С. Радиотехнические цепи и сигналы. Москва, Радио и связь, 1986

Тростников, В. Човекът и информацията. София, Техника, 1972.

Куликовский Л. Ф., Молотов В. В. Теоретические основы информационных процессов. Москва, Высшая школа, 1987.

Когаловский, м. р. Глоссарий по информационному обществу. Москва, Институт развития информационного общества, 2009.

Търсите какво е псевдостерео? В Сандъците – Sandacite ще Ви го обясним!

При едноканалното (монофоничното) възпроизвеждане обикно­вено се използва един високоговорител или високоговорителна група. Макар че в записа са включени отразените вълни на звукозаписното студио, те обикновено се маскират от основния сигнал, тъй като всички звукове произлизат от една и съща посока. Когато такава програма се възпроизведе в силно заглушена стая, тя звучи плоско. При възпроизвеждането й в незаглушена стая тя звучи по-живо, обаче това произлиза от акустиката на по­мещението за слушане, а не от акустиката на помещението за запис.

В стремежа да се получи от монофоничния сигнал из­вестен ефект на пространственост, присъщ на стереофоничното възпроизвеждане, редица автори предлагат най-разнообразни методи и устройства. Някои от пред­лаганите начини действително дават добри резултати. При тях се получава по изкуствен начин известен ефект на локализация, без обаче да може да се предаде точната локализация на всеки отделен звукоизточник. Тези системи са известни под названието псевдостерео или псевдостереофонични.

Най-простият начин за получаване на известен пространствен ефект е посредством поставяне на втори високоговорител. С по­мощта на подходящо оразмерен филтър към единия от висо­коговорителите се подават само високите честоти, а към дру­гия високоговорител — само ниските честоти. Високоговори­телят за високите честоти се поставя вляво, а високоговори­телят за ниските честоти — вдясно с цел да се наподоби разположението на музикалните инструменти при оркестрово изпълнение. Някои автори препоръчват използването на специално конструирани за тази цел високоговорители.

Съветският трипрограмен радиоприемник Сириус 203 от 1987 г. (на горната снимка) също е оборудван с псевдостереофоничен акустичен агрегат.

Тези методи обаче не представляват интерес, тъй като полученият псевдостереофоничен ефект е незначителен и са използвани много малко.

При други псевдостереофонични системи, намиращи прило­жение в областта на студийния запис, се използва следният принцип: монофоничният сигнал се подава на двата стереофонични канала посредством специална верига, оразмерена така, че относителната амплитуда и фаза на двата изходящи сигнала, а следователно и местоположението на резултантния звуков образ, да се изменят с честотата. При този метод се получава твърде равномерно разпределение на звуковите източници по цялата база, но при музикални изпълнения могат да се полу­чат и нежелани ефекти, тъй като мястото на привидния звукоизточник ще зависи от конкретния тон, който в момента се изпълнява. Тази система се използува при възпроизвеждане на симфонична музика и полученото разпределение на отделните източници е доста близко до нормалното подреждане на орке­стъра, при което високочестотните източници са от лявата страна, а нискочестотните — от дясната.

Псевдостереофонични ефекти от този вид  са намирали доста го­лямо приложение в някои страни в областта на киното и ра­диопредаването. Те са били използвани главно при възпроизвеж­дането на известни ефекти като фон на дадена стереофонична драматична продукция. Също така са употребявани на места като части от програма, когато не е необходимо или е неоп­равдано провеждането на чисто стереофонично предаване.

Друга псевдостереофонична система се основава на изпол­зването на т. нар. „панорамен потенциометър“. Тя е известна под наименованието „пан-пот“ система. С помощта на панорам­ния потенциометър всеки монофоничен сигнал може да се по­даде към двата стереофонични канала по такъв начин, че об­щото ниво на двата канала да остава винаги едно и също не­зависимо от положението на регулатора. Със завъртането на регулатора нивото на единия канал се увеличава за сметка на намаляването на нивото на другия йанал. По този начин всеки звуков източник може чрез ръчно задействане да заеме всяко желано място между двата високогово­рителя.

Този метод е намирал широко приложение при изготвянето на стереофонични филми през ХХ век. Наблюдавайки върху екрана образа на звучащия обект (актьор, влак, самолет и др.) звукооператорът посредством извъртане на регулатора на панорамния потен­циометър в желаната посока нагласява звуковия източник да съответства на мястото на образа. По този начин могат също да се внесат и всякакви ефекти и шумове, съпровождащи изо­бражението на екрана.

С помощта на панорамния потенциометър става възможно въвеждането на стереофонични ефекти по сравнително евтин и практичен начин.

Недостатък на този метод е това, че може да се регулира местоположението само на поотделно записани звукоизточници. Когато записът обхваща няколко звукоизточника, тяхното мес­тоположение може също да се изменя, но изцяло като група.

Този метод се използва и в самия процес на запис на стереофонична програма. Тук той служи главно за внасяне на из­вестни корекции, предизвикани от специфичността на употребяваната стереофонична система.

Освен споменатите псевдостереофонични системи съществу­ват и други, но те по същество представляват известни вари­анти на описаните.

Използването на псевдостереофонични ефекти съвместно със стереофонични програми трябва да става много внимателно, тъй като в резултантната звукова картина винаги има известен елемент на неестественост, който може да стане напълно осе­заем при по-продължително слушане.

 

Теория на надеждността, надежност, отказ са темите на днешната статия в Сандъците – Sandacite.

Когато хората употребяват думи като ,,надеждност“, ,,повреда“ и ,,отказ“, рядко се замислят, че всъщност това са понятия от теорията на надеждността. Тя принадлежи към семейството на техническите науки и е силно свързана с многостранното понятие ,,качество“.

Още през 80-те години непрекъснато нарастващата степен на автоматизация и компютризация на процеси­те в промишлеността, транспорта, съобщенията и другите области на човешката дейност поставя все по-големи изисквания към надеждността на системите. Отказите в тези системи имат зна­чително по-тежки последствия и по-голямо значение в сравнение с от­казите в простите, лесно обозрими технически средства. Изискванията към надеждността могат да нарастнат на порядъци, ако на системата е възложена специална задача, свързана с осигуряване на безопасността на хората.

Необходимото равнище на надеждност в сложните комплексни си­стеми се постига значително по-трудно, но е много необходимо. Зада­ча на науката теория на надеждността е да търси пътища за преодоляване на това противоречие, тъй като то може да стане задържащ фактор в развитието на модерните системи.

Надеждността се свързва с понятието „качество“. В практиката това понятие се употребява в двоен смисъл: 1) описателно (дескрип­тивно) и 2) оценяващо (нормативно).

Първият (описателният) смисъл идва от философията. То е една от „десетте категории на Аристотел“. По-късно от латинската фило­софска терминология на Цицерон qualitas навлиза във всички романски и германски езици, за да стигне до днешното „квалифицирам“. Спо­ред философите понятието „качество“ принадлежи към категориалния апарат. Като първично понятие то може да бъде определено само въз основа на битието (съществуването). Според Хегел „нещото чрез своето качество е това, което е. Губейки своето качество, то престава да бъде това, което е“.

Вторият (нормативният) смисъл преобладава в техниката, в ин­женерната практика и в живата реч. Както писахме и по-горе, това „практическо качество“ е слабо свързано с философската категория „качество“.

Нормативното качество е качество на съответствие, т.е. съвкупност от всички свой­ства на даден обект, които определят степента на неговата използваемост за целите на предназначението му. Ако се отнася за продукция, качеството е съвкупността от свойства, осигуряващи годността й да задово­лява определени потребности в съответствие с нейното предназначение.

Надеждността се дефинира като способност на обекта да запазва ка­чеството си на съответствие при зададени ограничения.

Ако се отнася за технически обект, „качеството на съответ­ствие“ може да се замени с неговите най-важни, определящи параметри и съществени свойства, а „зададени ограничения“ да бъдат „определен режим и условия на експлоатация“. На тази основа може да се получи известната от литературата дефиниция:

Надеждност е способността на обекта да запазва съществените си свойства при определен режим и условия на експлоатация.

Например, в нормативен документ (стандарт на бившия СИВ „Надеждност в техниката” (СТ СЭB – 5041 – 85) е дадена следната дефиниция: „Надеждността е способност на обекта да запазва във времето в установените граници стойностите на всички параметри, характери­зиращи възможността му да изпълнява изискваните от него функции в зададени режими и условия на използуване, техническо обслужване, ремонт, съхранение и транспортиране“.

Надеждността е способност, която се определя от съчетаването на няколко свойства: безотказност, дълговечност, ремонтопригодност и съхранимост.

Безотказност е свойството на обекта непрекъснато да запазва ра­ботоспособното си състояние за определено време или отработка.

Работоспособно е състоянието, при което всички параметри, ха­рактеризиращи способността да се изпълняват зададените функции, съответствуват на изискванията на нормативно-техническата докумен­тация. Неработоспособно е състоянието, в което стойността макар и на един параметър, характеризиращ способността да се изпълняват за­дадените функции, не съответствува на тези изисквания. Понятието „работоспособно състояние“ не е идентично на „изправно“. Изправно е състоянието, в което обектът съответствува на всички изисквания на нормативно-техническата документация. Очевидно, въпреки неиз­правен обектът може да е работоспособен, ако неизправността не влияе върху параметри, определящи способността му да „върши работа“, за­ради, която е създаден (например счупена ръкохватка за пренасяне на уреда, повреда в индикацията за включено мрежово напрежение и т.н.).

Повредата е събитие, което вследствие химическо, физическо и друго въздействие извежда обекта от състоянието му на изправност. Ако при това обектът премине в неработоспособност, повредата пре­дизвиква отказ.

Отказът е събитие, вследствие на което се нарушава работоспосо­бността. Поначало отказът се предизвиква предимно от повреда, но не всяка повреда води до отказ и не всеки отказ се дължи на повреда. Причина за отказ може да бъде и грешка, допусната при създаване на обекта.

В безупречно проектиран и конструиран обект отказите се дължат само на повреди. Повредите могат да бъдат еднократни и многокра­тни. Те са по принцип непредотвратими.

Обектът е изправен, ако в него няма повреди. Това му качество мо­же да се представи формално чрез булевата функция на изправността

са логически променливи на повре­дите, чиито стойности зависят от това, дали те са възникнали или не, are броят на възможните повреди в обекта.

Дълговечност е свойството на обекта да съхранява работоспосо­бното си състояние при установената система на техническо обслуж­ване и ремонт до настъпване на пределното състояние, в което по-на­татъшното му използуване или възстановяване е нецелесъобразно или недопустимо.

Ремонтопригодност е свойството на обекта да се приспособява към диагностициране и локализация на отказите и откриване на при­чините за тяхното възникване, както и към поддържане и възстановя­ване на работоспособното му състояние чрез техническо обслужване и ремонт.

От казаното дотук става ясно, че основната разлика между каче­ство и надеждност се състои в това, че качеството е степен на изпол- зваемост на обекта в даден момент, а надеждността е израз на проме­ните в качеството по време на експлоатацията.

Отработка е обемът или продължителността на работа на обек­та. Обемът може да се измерва в брой на задействуванията, изминато разстояние, квадратни или кубични метри, цикли и т.н., а когато се говори за продължителност – и във време.

В понятийната система на надеждността отказ е фундаментално понятие.

Причина за отказ са явленията, процесите, събитията и състоя­нията, които предизвикват неговото възникване.

В зависимост от характера си отказът може да бъде внезапен или постепенен. Внезапният отказ се отличава със скокообразно изменение на стойността на един или няколко параметъра, които определят спосо­бността на обекта да изпълнява нормално своите функции. Причина за такива откази могат да бъдат повредите „късо съединение“, „прекъсва­не“, „нарушаване на контакт“ и т.н. Постепенните (параметричните) откази се характеризират с бавно изменение на параметрите на обекта в зависимост от отработката и обикновено се предизвикват от старее­не на материала, износване или разрегулиране. Някаква принципна разлика между внезапни и постепенни откази не съществува. Често внезапният отказ се получава в резултат на постепенно скрито измене­ние на параметрите, вследствие на което те в определен момент излизат от допустимите толеранси и отказът се възприема като внезапно събитие, а всъщност той е само следствие от постепенно натрупалите се необратими изменения.

По признак „взаимозависимост“ отказите биват два вида: зависи­ми (вторични) й независими (първични).

Когато отказът е обусловен от друг отказ, той е зависим или вто­ричен. Между вторичен и зависим отказ обаче има известна разлика. Вторичният отказ винаги следва първичния – релацията е причинно-следствена, докато зависимият може вероятно да последва, но може и да не се появи.

При определяне на надеждността обикновено (ако не е специално уговорено) се отчитат само първичните откази.

Последствията от откааа са явления, процеси, събития и състо­яния, които се обуславят от неговото възникване. Ако вследствие на отказа настъпи пълна неработоспособност, той е пълен, а когато обек­тът не може да изпълнява само някои от зададените му функции, отка­зът е частичен. Пример за пълен отказ е изгарянето на електрическа лампа, прекъсването на токозахранването на устройството и т.н., а за частичен отказ – отказа на телевизора, при който се получава звук, а качеството на образа остава непроменено; отказа на телефон, по който разговор се води, но не може да се набира, и т.н.

Според проявата си отказите могат да бъдат окончателни (устой­чиви) и временни (неустойчиви, т.е. ту възникващи, ту самоотстраня- ващи се). Окончателните откази са следствие от необратими процеси в материалите и техническите средства. В повечето случаи временните откази се дължат на обратими случайни изменения на параметрите и режимите на работа на обекта. Последствията от двата вида откази са различни. Например поради ниско захранващо напрежение няма образ в телевизора. След повишаване на напрежението отказът се са- моотстранява. Разбира се, този временен отказ е далеч по-малка непри­ятност в сравнение с окончателния отказ на кинескопа. Временният от­каз в информационните и комуникационните системи е известен като „сбой“. Появата на сбой се открива трудно, тъй като след изчезването му обектът автоматически възстановява своята работоспособност.

Количествената характеристика на едно или няколко свойства, съ­ставящи надеждността на обекта, е известна като „показатели на на­деждността“. Известни са следните две групи обекти, категоризирани по методите и показателите за оценка на надеждността:

1. Невъзстановими обекти, които се използват до първи отказ. Те биват: а) неремонтируеми и б) ремонтируеми, чието възстановяване е невъзможно или нецелесъобразно.
2. Възстановими ремонтируеми обекти: а) обекти, за които са недопустими прекъсвания в работата, и б) обекти, за които кратковре­менни прекъсвания са допустими.

---

Литература:

Килински, А. Основи на общата теория на надеждността. София, ВИИ ,,К. Маркс“, 1971.

Христов, Х. Основи на осигурителната техника. София, Техника, 1990.

Теория надежности в области радиоэлектроники. Общие понятия, отказы, резервирование, параметры, испытания. Москва, АН СССР, 1962.

Теория надежности – dic.academic.ru/dic.nsf/stroitel/4978

Введение в теорию надёжности – www.unn.ru/books/met_files/Teoria%20nadeznosti.pdf

Лъчев тетрод е електронната лампа, за която говорим днес в Сандъците – Sandacite.

Всичко започва, когато в хода на развитие на електровакуумната техника става ясно, че при обикновените тетродни лампи се появява т.н. динатронен ефект. Това означава промяна на тока в електронните лампи, предизвикано от възникването на вторична електронна емисия от повърхността на анода под действието на електронна бомбардировка. При тетродите динатронният ефект се проявява, когато напрежението на анода е по-ниско от това на екраниращата решетка. Тогава електроните, излъчени от анода, се ,,улавят“ от решетката, предизвиквайки поява на участък с отрицателна стръмност в анодната характеристика на електронната лампа. Динатроннят ефект е вреден, защото намалява усилвателните възможности на лампите.

За да се избегне този вре­ден ефект, необходимо е лампата да се конструира така, че точ­ките от дадена повърхност, разположена между анода и екрани­ращата решетка, да има по-нисък потенциал от потенциала на анода. При пентодите този въпрос се разширява, като между ано­да и екраниращата решетка се монтира трета (антидинатронна) решетка, която има потенциал, по-нисък от потенциала на анода.

В резултат на по-нататъшното усъвършенствуване на пентоди­те са конструирани т. нар. лъчевите тетроди, които понастоя­щем намират голямо приложение като усилватели на мощност.

На фиг. 2 е дадено условното означение на лъчевия тетрод.

За разлика от пентодите, при лъчевите тетроди потенциалът в пространството между екраниращата решетка и анода се пони­жава вследствие на отрицателно заредените електрони, които се движат от екраниращата решетка към анода. Ясно е, че колкото е по-силен анодният ток, толкова по-голям е отрицателният про­странствен заряд, дължащ се на електроните, които се намират в даден момент между екраниращата решетка и анода. Създаде­ното електрическо поле между този пространствен заряд и ано­да е такова, че възпира избитите от анода вторични електрони в тяхното движение към екраниращата решетка.

Необходимата концентрация на електроните в пространството между екраниращата решетка и анода в лъчевите тетроди се постига поради специалната им конструкция. Както се вижда от посоченото на фиг. 4 разположение на електродите и лъчевия тетрод с плоски електроди, разстоянието между екраниращата ре­шетка и анода при лъчевия тетрод е значително по-голямо, от- колкото при останалите екранирани лампи. Поради това количе­ството електрони нараства не само поради удължаването на пъ­тя им, но главно поради намаляването на скоростта им. От съ­щата фигура се вижда, че управляващата и екраниращата решетка са еднакво гъсти и навивките им са наредени една зад друга. Поради това електронният поток, излитащ от катода, се групира на толкова тесни снопове (във форма на кръгови сектори) или „лъчи“ (оттук и названието лъчеви тетроди), колкото са промеждутъците между навивките на управляващата решетка. При другите екранирани лампи също се получава такова гру­пиране на електроните, но то про­дължава при тях до екраниращата им решетка, която при тези лампи е значително по-гъста от управляваща­та, вследствие на което, удряйки се в нея, сноповете от електрони се раз­сейват. При лъчевите тетроди оба­че екраниращата решетка не само че не пречи, а напротив — спомага за доброто фокусиране на електроните. За постигане на добра фокусировка, при лъчевите тетроди отстрани на екраниращата решетка се монтират два електрода S (фиг. 4 б), свър­зани електрически с катода. При това двойно фокусиране (чрез ре­шетките и чрез спомагателните елек­троди) сноповете електрони се разсейват слабо при движение­то си към анода. Поради това, електронната концентрация меж­ду анода и екраниращата решетка е голяма.

Образуването на потенциален мини­мум при лъчевия тетрод наподобява получаването на потенциален мини­мум! от отрицателния пространствен заряд в двуелектродната лампа. При нея поради малката начална скорост на електроните минимумът се получа­ва близо до катода. При лъчевите тетроди електроните премина­ват навивките на екраниращата решетка със значителна скорост, вследствие на което потенциалният минимум се получава по- близо до анода (този минимум е отдалечен от анода на около ¹/з от разстоянието анод — екранираща решетка).

Поради отстраняването на динатронния ефект анодните харак­теристики на лъчевия тетрод нямат характерните за характерис­тиките на обикновения тетрод седловини.

От фиг. 6, на която са начертани анодните характеристики на руския лъчев тетрод 6ПЗС, се вижда, че тези характеристики на­подобяват анодните характеристики на пентода. За разлика от тях обаче анодните характеристики на лъчевия тетрод преминават значително по-рязко от стръмната в полегатата част. Това се дъл­жи на по-равномерното разпределение на потенциала в плоскост­та на потенциалния минимум, отколкото в плоскостта на защитна­та решетка при пентода. Поради тази форма на анодните харак­теристики на лъчевите тетроди при тези лампи може да се рабо­ти и при по-ниски анодни напрежения, без да има опасност от изкривяване на сигнала, подаден на управляващата решетка.

Съществено предимство на лъчевия тетрод в сравнение с пен­тода е незначителният ток на екраниращата решетка дори и при равен или по-висок потенциал на решетката от потенциала на анода. Това се дължи на разположението на навивките на решет­ките една зад друга. Поради слабата зависимост от тока на ек­раниращата решетка от напрежението й параметрите на лъчевия тетрод зависят по-слабо от режима на работа, отколкото при обикновения тетрод и при пентода. Освен това се спестява из­вестна енергия, която би се изразходвала за загряване на екра­ниращата решетка.

Поради тези си предимства лъчевите тетроди на­мират по-голямо приложение като крайни (мощни) лампи, откол­кото пентодите.

Недостатък на лъчевите тетроди е сравнително големият капа­цитет между анода и управляващата решетка. Това се обяснява с факта, че екраниращата решетка на лъчевия тетрод е по-рядка, отколкото при пентода и при обикновения тетрод. Ето защо лъ­чевите тетроди не могат да се използват за много високи чес­тоти.

Друг недостатък на лъчевия тетрод е появата на динатронен ефект при значителни отрицателни напрежения на управляващата му решетка, което личи и от анодните характеристики на лампа­та (фиг. 4). Това се обяснява с намаляването на гъстотата на отрицателния пространствен заряд при високите отрицателни по­тенциали на управляващата решетка (намалява значително броят на електроните, които се движат към анода), вследствие на което се влошава фокусирането на електроните. Същевременно и потен­циалният минимум намалява до такава степен, че избитите от анода вторични електрони преодоляват този минимум и достигат екраниращата решетка.

В днешните лъчеви тетроди коефициентът на усилване μ е от порядъка на стотици. Вътрешното им съпротивление R, има стойност от няколко десетки до няколкостотин килоома. Стръмността на характеристиката им има същия порядък, както при другите лампи, т. е. от единици милиампери на волт за маломощ­ните и средномощните лампи до 10—30 mА/V за по-мощните лампи.

Необходимо е да се отбележи, че понастоящем са разработени и лъчеви пентоди, които съчетават положителните качества на лъчевите тетроди и на обикновените пентоди (напр. лампата 1Ж24Б).

---

Литература:

Динатронный эффект – http://www.ravnopravie.kharkov.ua/dinatronniyeffekt.php

Как работает лучевой тетрод – http://musicangel.ru/mess151.htm

Атанасов, А., и др. Учебник за радиолюбителя. София, Техника, 1962.

Тука в Сандъците – Sandacite прошнуроваме и прономероваме различните видове звукозапис.

Може да се каже, че записването на звука се получава в резултат:

а)  на изменението на повърхността на грамофонна плоча;

б)  на изменението на прозрачността на филмова лента;

в)  на изменението на състоянието на магнитофонна лента.

г) на изменението на повърхността на поликарбонатна плоскост (при цифровия звукозапис върху компактдиск)

Независимо от вида на звуконосителите, върху които се записва плоча, филм, магнитофонна лента), при всички начини на запис­ване целта е една – да се получи отражение на акустичната информация, максимално доближаваща се до чуваната от ухото на средностатистическия слушател.

Видове звукозапис. Различните начини за записване и въз­произвеждане, са:

1. Механично записване и възпроизвеждане. При този начин на записване, който е открит през 1878 г., един стоманен резец, задвижван директно или индиректно от звуковите трептения, които се записват, изрязва звуковата бразда (фонограмата) върху восъчен цилиндър или плоча.

При възпроизвеждането сапфирена или диамантена игла се плъзга по браздата на фоно­грамата, задействува директно или индиректно с честотата на извив­ките на браздата мембраната на високоговорител и възпроизвежда първоначалните звукови трептения.

Въпреки големите успехи на магнитния звукозапис след 1945 г., грамофонната плоча останала в много отношения най-удобното разрешение, което позволява да се дадат на разположение на любителите и професионалистите висококачествени записи.

2. Оптично записване и възпроизвеждане. Съществу­ват няколко варианта на този вид звукозапис, който е използван в кинематографията. При записването един светлинен щрих, модули­ран индиректно от звуковите трептения, изменя прозрачността на светлочувствителна лента (филм). При възпроизвеждането изменената лента преминава между светлинен източник и фотоелектрическа клетка и модулира светлинния поток, в резултат на което през фотоклетката протича ток с променлива стойност и честота.

Оптичното записване на звука позволява да се реализират преда­вания с голямо времетраене и да се правят монтажи и копия. Този вид звукозапис се използва изключително в кинематографията, понеже за носител на звука и картината се използува един и същ материал — светлочувствителна лента. Той обаче има недостатъка, че изисква фотохимична обработка на лентата. Тази операция, която е относително дълга и деликатна, ограничава използването на оптичния звукозапис в радиоразпръскването.

3. Магнитно записване и възпроизвеждане. Този на­чин е открит през 1899 г. от датчанина Валдемар Поулсен, но до 1940 г. почти не се използвал, поради неговото лошо качество. Усъвършенстването на магнитофона, в който се изполва преднамагнитване с ултразвукова честота, и на магнетофонните ленти след 1945 г. извършва революция в звукозаписвателната техника. По своите електроакустични и експлоатационни качества магнитофонът превъзхожда всички други системи и изиграва голяма роля в зву­козаписвателната техника и в живота на хората

Магнитният звукозапис се осъществява на феромагнитна лента, която преминава с постоянна скорост покрай една записваща глава. Лентата се намагнитва в зависимост от променливото напрежение, приложено на записващата глава. Записът се възпроизвежда, като намагнитената лента се прекарва покрай възпроизвеждащата глава, която преобразува остатъчните магнитни потоци в електрически напрежения. Получените напрежения задействат високоговорител.

4. Термопластично записване. Този вид звукозапис съчетава скоростта и голяма част от предимствата на магнитното и оптичното записване.

Тази система е способна да запише определено количество ин­формация за 100 пъти по-кратко време от времето при магнитното записване. Чрез термопластично записване може да се записва не само звукът, но и черно-бели и цветни образи. Термопластичният звукозапис не изисква химическа обработка, както фотографичният филм. Използваната лента може да бъде изтрита и отново да се записва. Възпроизвеждането на записаната информация изисква само малки изменения на стандартните устройства за прожектиране на кинофилми.

Термопластичното записване се извършва по следния начин. Звуконосителят се състои от лента, образувана от три прозрачни пласта,, разположени един върху друг:

а)  основа с висока температура на топене, подобна на основата на кинофилмите;

б)  проводим пласт в допир с основата;

в)  термопластичен материал, нанесен върху проводимия пласт.

Информацията, която трябва да се запише, модулира интензив­ността на тесен сноп от електрони. Електронният сноп наслагва елек­трически заряди върху външната повърхност на термопластичния мате­риал, който в последствие се размеква чрез високочестотно нагряване. Привличането, което се получава между проводимия пласт и зарядите, насложени върху повърхността на лентата, изменя дебелината на термопластичната лента със стойност, която зависи от интензивността на електростатичните сили и вискозитета и еластичността на средата. Измененията на дебелината се правят постоянни чрез бързо охлаждане на лентата. Общото времетраене на записването е по-малко от 1/100 сек. По този начин е възможно върху една пътечка с ширина 2,5 мм да се запишат сигнали с честота 50 мгхц при скорост на лентата 12,5 см/сек, т. е. една честотна лента, 10 пъти по-широка от честотната лента на съвременните магнитофонни ленти. Изтриването става, като лентата се затопля до температура, по-висока от температурата при записва­нето, вследствие на което лентата се размеква и става проводима. Остатъчните заряди се разпръскват и повърхностното напрежение на материала, който е станал леплив, изравнява външната повърхност.

Целият апарат работи във вакуумна среда, свързана постоянно с помпи, които поддържат вътрешното налягане, равно на около 1/10000 мм живачен стълб.

Записаните информации на филма под формата на образи или под друга форма може да бъдат непосредствено възпроизвеждани по същия начин, както обикновена филмова лента, тъй като светлинните лъчи, които преминават през лентата, се пречупват по закон, който зависи от деформациите на носителя.

За прожекция може да се използва обикновен киноекран.

5. Цифров звукозапис. За него в Интернет е писано изключително много и затова тук ще го разгледаме съвсем накратко. Това е резултатът от преобразуването на аналоговия сигнал от звуковия диапазон в цифров аудиосигнал. Преобразуването се осъществява от аналого-цифров преобразувател (АЦП). Той извършва ограничение на честотната лента чрез филтър за ниски честоти, за да потисне спектралните компоненти, чиято честота надвишава половината от честотата на дискретизация (Дискретизация е процесът на преобразуване на непрекъснат аналогов сигнал в сигнал с дискретни стойности. Дискретът представлява стойността на сигнала в даден момент от времето.)

Непрекъснатият аналогов сигнал се ,,реже“ на участъци с честота на дискретизация. Получава се дискретен цифров сигнал, който се квантува с определена разрядност. След това той се кодира, тоест заменя се с последователност от кодови символи. За качествен звукозапис в честотния диапазон 20-20 000 Hz е приета минимална стандартна честота на дискретизация 44,1 kHz и повече. В последно време се появиха АЦП и ЦАП (цифрово-аналогови преобразуватели) с честоти 192,3 и даже 384,6 kHz. За получаване на добър запис е достатъчна 16-битова разрядност, но за повишаване на динамичния диапазон и качеството се използва 24 и 32 бита.

А за какво е необходим цифрово-аналоговият преобразувател? Той преобразува последователността от числа в аналогов сигнал. ЦАП е свързващо звено между цифровото устройство и аналоговия сигнал.

Един материал на Сандъците – Sandacite.