Устройства ТРЦ3 и ТРЦ4 допускают совмещение приемных концов, а также при необходимости приемного конца ТРЦ4 с питающим концом ТРЦ3 (см. рис 2.1).

Тип ТРЦ3 (тональные рельсовые цепи с применением аппаратуры третьего поколения) используют несущие частоты 420, 480, 580, 720 или 780 Гц и частоты модуляции 8 и 12 Гц. Тип ТРЦ4 (тональные рельсовые цепи с применением аппаратуры четвертого поколения) используют несущие частоты 4545, 5000 или 5555 Гц и частоты модуляции 8 и 12 Гц.

Практически на перегонах, где отсутствуют переезды, для защиты от взаимных влияний достаточно использовать две несущие частоты 420 и 480 Гц.

Исключение подпитки рельсовой цепи одного пути от рельсовых цепей смежного пути осуществляется применением для каждого пути своей комбинации частот сигнальных (несущих) и модулирующих частот, отличных друг от друга, а именно, для нечетного пути применяются комбинации 420/8, 480/12, 5000/8, 5555/8, для четного 420/12, 480/8, 5000/12, 5555/12.

Исключение взаимного влияния рельсовых цепей одного пути осуществляется чередованием комбинаций несущих и модулирующих частот таким образом, что любой путевой приемник данной рельсовой цепи был удален от путевого генератора рельсовой цепи с одинаковыми комбинациями частот на расстояние, обеспечивающее затухание сигнала настолько, что он практически не воспринимается путевым приемником. Рельсовые цепи с одинаковыми несущими частотами и частотами модуляции могут повторяться при расстоянии 2000 м от питающего конца ТРЦ3 одной рельсовой цепи до приемного конца ТРЦ3 на тех же частотах, если длина влияющей ТРЦ3 более 750 м. При длине ТРЦ3 менее 750 м это расстояние может быть 1750 м.

Аппаратура ТРЦ-3:

Генератор ГП - предназначен для образования и усиления амплитудно-модулированных сигналов для работы РЦ (см. рис. 2.2). Он содержит выпрямитель- диодный мост VD3-VD6 со сглаживающими конденсаторами С6,С7 и параметрический стабилизатор на стабилитронах

Установкой внешних перемычек на выводах блока, генератор может быть настроен на формирование одной из трех возможных частот. Это обеспечивается изменением индуктивности контура при постоянной емкости конденсатора С1.

Контур генератора при регулировке настраивают подстроечным сердечником в трансформаторе Т1.

Генератор частот модуляции выполнен в виде мультивибратора на операционном усилителе DA2. Частота модуляции задается в цепи отрицательной обратной связи емкостью конденсатора С2 и суммарным сопротивлением R2-R7 для одной частоты модуляции (8 Гц) и R3-R8 для другой (12 Гц).

Независимо от типа генератора частота 8Гц образуется при установке внешней перемычки между выводами 62-42, а частота 12 Гц - при установке перемычки между выводами 62-33. Требуемую частоту 8 или 12 Гц настраивают переменными подстроечными резисторами R2 и R3.

Модулятор, обеспечивающий получение амплитудно-модулированных сигналов, выполнен на транзисторе VT1. Его коллекторная цепь получает питание с выхода генератора несущей частоты. Управление в базовой цепи обеспечивается выходным сигналом генератора модулирующей частоты.

В течении одного полупериода модулирующей частоты транзистор VT1 закрыт. В результате все напряжение несущей частоты поступает на вход каскадов предварительного усиления.

В следующем полупериоде частоты модуляции транзистор VT1 будет открыт. Напряжение несущей частоты на нем и на входе предварительного усилителя будет близко к нулю. То есть, к входу усилителя будут подаваться импульсы несущей частоты, следующие с частотой модуляции.

Предварительный усилитель, выполненный на транзисторах VT2-VT5, служит для согласования выхода схемы DA1, с регулятором выходного напряжения блока ГП и работает в режиме насыщения. Регулятор выходного напряжения содержит последовательно-соединенные резисторы R20-R22, и (посредством внешней перемычки на выводах 83-72) обмотку 1-3 трансформатора Т2. Ток в этой цепи, а следовательно, на обмотке 1-3 и выводах 2-52 генератора регулируют переменным резистором R20.

Наличие трансформатора Т2 в цепи регулятора вызвано необходимостью обеспечить гальваническую развязку цепи регулятора от выходной цепи выходного усилителя. При этом сопротивление трансформатора Т2, приведенное к обмотке 4-5, осуществлено меньшее входное сопротивление выходного усилителя. Это позволяет исключить возрастание выходного напряжения при различных повреждениях в цепи регулятора и изменения входного сопротивления выходного усилителя от температуры.

Для исключения искажений амплитудно - модулирующих сигналов при выведенном резисторе R20 трансформатор Т2 настраивают конденсатором С3 в резонанс на несущую частоту, а последовательно с его обмоткой 1-3 включены постоянные резисторы R21, R22.

При перемычке 83-72 переменным резистором R20 регулируют выходное напряжение в пределах 2-12 В, при немодулированном сигнале, или 1-6,4 В, при модулированном. При перемычке 83-71 выходные напряжения уменьшаются в 2 раза.

Выходной усилитель выполнен на двух каскадах с общим коллектором (транзисторы VT6,VT7 и VT8,VT9); он работает в линейном режиме. За счет 100%-ой отрицательной обратной связи в нем исключены изменения выходного напряжения от изменения коэффициента усиления транзисторов. Питание к выходному усилителю подается внешними перемычками на выводах 3-4 и 51-61.

Номинальная выходная мощность усиления 20 ВА. На номинальной нагрузке 7 Ом он обеспечивает напряжение не менее 12 В при немодулированном сигнале, и не менее 6,4 В при модулированном. Режим немодулированной несущей (при выполнении проверочных измерений) устанавливают замыканием выводов 32-2 внешней перемычкой. В этом случае транзистор VT1 оказывается закрытым, независимо от полярности сигнала на выходе генератора модулирующих частот и на вход предварительного усилителя будет непрерывно подаваться несущая частота.

При необходимости получить более мощный сигнал к генератору ГП может быть подключен путевой усилитель ПУ-1. В этом случае питание на выходной усилитель не подается (перемычки 3-4 и 51-61 не установлены). Вместо перемычки 83-72 устанавливают перемычку 83-2, а к входу ПУ-1 подключают выводы 53-83 ГП. Для нормальной работы ПУ-1 в режиме немодулированной несущей на его входе резистором R20 устанавливают напряжение 4,5-5,5 В.

На передней панели кожуха блока ГП имеются отверстия, которые наружу выведены ручка резистора R20 и 2 светодиода. Положение ручки резистора R20 во избежание самопроизвольного поворота, фиксируется стопорным устройством.

Ровное свечение светодиода VD8 свидетельствует о наличии питания на выходном каскаде. Мигающие (с частотой модуляции) свечение светодиода VD2 свидетельствует о нормальной работе задающих генераторов и предварительного усилителя.

Коэффициент полезного действия (к.п.д.) генератора ГП зависит от режима его работы. При максимальной выходной мощности, он максимален и равен примерно 0,65 с уменьшением выходного напряжения он уменьшается.

Фильтр ФПМ - предназначен для защиты выходных цепей генератора от влияния токов локомотивной сигнализации, тягового тока и атмосферных перенапряжений (см. рис. 2.3). Важнейшей его задачей также является обеспечение требуемого по условиям работы рельсовых цепей обратного входного сопротивления питающего конца рельсовой цепи. Кроме этого, он также служит для гальванического разделения выходных цепей генератора от кабеля и получения на нем требуемого напряжения при относительно низких выходных напряжениях генератора.

Фильтр ФПМ представляет собой последовательный контур, содержащий трансформатор Т в качестве индуктивности и конденсаторы. Входной сигнал подается от генератора ГП на входные выводы 11-71. Фильтр настраивают на требуемую частоту установкой внешних перемычек между соответствующими выводами трансформатора Т и конденсаторами.

Одновременное изменение индуктивности и емкости при настройке фильтра позволяет иметь примерно одинаковые его входные сопротивления на различных частотах. Это положительно сказывается на режиме работы генератора.

В фильтре ФПМ 8, 9, 11 на частоте 420 Гц используется вся индуктивность трансформатора (вывод 43 блока). На частотах 480 и 580 Гц она уменьшается примерно пропорционально частоте (выводы 42 и 41 соответственно). В фильтрах ФПМ 11, 14, 15 выводы 43, 42 и 41 используются соответственно на частотах 580, 720, и 780 Гц.

Для фактических значений емкостей, индуктивности, а также влияния емкости кабеля, подключаемого к выходу фильтра, блок ФПМ настраивают на месте его включения изменением емкости конденсатора. Для этого можно добавлять и снимать отдельные перемычки, идущие от подстроечных конденсаторов.

Критерием настройки является получения максимума напряжения на выходе блока, что соответствует равенству напряжений на индуктивности (выводы 23-11) и емкости (выводы 23-71).

Фильтры ФПМ имеют три выхода, отличающиеся различным выходным сопротивлением (выводы 61-12, 62-12, 63-12). Эти выводы используют в зависимости от применения РЦ.

На участках с низким сопротивление балласта при относительно коротких длинах РЦ используют выводы 63-12 при электротяге и 62-12 при автономной тяге. Выход 63-12 используют при централизованном размещении аппаратуры.

Выходное сопротивление блока на выходе 63-12 составляет примерно 140 Ом. На участках с электротягой при наличии в схеме РЦ защитного резистора такое входное сопротивление обеспечивает оптимальное по условиям работы при низком сопротивлении балласта сопротивление питающего конца (0,4 Ом). На участках с автономной тягой при отсутствии в схеме электрической цепи защитного резистора, сопротивление 0,4 Ом обеспечивается использованием выхода ФПМ 62-12 с выходным сопротивлением примерно 400 Ом. При этом мощность сигнала с выхода генератора уменьшается более чем в 2 раза (по сравнению с выходом 63-12), что упрощает технические решения использованию на участках с автономной тягой в качестве резервного источника питания аккумуляторных батарей.

Выход 6-12 имеет выходное сопротивление примерно 800 Ом. Он является наиболее энергетически выгодным и может использоваться в РЦ на участках с нормальным сопротивлением балласта (Rб>=1 Ом*км).

Настроечная таблица ФПМ:

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23