Ang konklusyon ay nagmumungkahi mismo: kailangan nating gawing double-beam ang ating single-beam oscilloscope, pagkatapos ay maaari nating obserbahan ang sarili nitong signal sa bawat beam. Ang mga aparato na nagpapahintulot sa gayong pagnanais na matupad ay tinatawag na electronic switch. Makikilala natin ang ilang mga opsyon para sa isang electronic switch.

Kaya, isang electronic switch. Ito ay konektado sa input probe ng oscilloscope, at ang mga signal sa ilalim ng pag-aaral ay ipinadala sa mga input (mayroong dalawa sa kanila) ng switch. Gamit ang switch electronics, ang mga signal mula sa bawat input ay ipinapadala naman sa isang oscilloscope. Ngunit ang linya ng pag-scan ng oscilloscope para sa bawat signal ay nagbabago: para sa isang signal, sabihin nating, ang unang channel, pataas; para sa iba pang (pangalawang channel) - pababa. Sa madaling salita, ang switch ay "gumuhit" ng dalawang linya ng pag-scan sa screen, na ang bawat isa ay nagpapakita ng sarili nitong signal. Bilang resulta, nagiging posible na biswal na ihambing ang mga signal sa pamamagitan ng hugis at amplitude, na ginagawang posible na magsagawa ng iba't ibang uri ng mga pagsubok sa kagamitan at makilala ang mga cascades na nagpapakilala ng pagbaluktot.

Totoo, ang mga linya ng pag-scan ay hindi na ngayon solid, tulad ng sa isang single-beam oscilloscope, ngunit pasulput-sulpot, na binubuo ng mga gitling na ibinibigay ng mga pulso sa input ng oscilloscope mula sa switch ng electrode. Ngunit ang rate ng pag-uulit ng pulso ay medyo mataas - 100 kHz, kaya hindi napapansin ng mata ang mga break sa mga linya ng pag-scan, at mukhang tuluy-tuloy ang mga ito.

Ngayon na mayroon kang ilang ideya sa prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang elektronikong switch, oras na upang makilala ang unang bersyon ng circuit nito - ipinapakita ito sa Fig. 24. Ang mga signal na pinag-aaralan ay ibinibigay sa mga terminal na XT1, XT2 (ito ang unang channel) at XT5, XT6 (ang pangalawang channel). Ang mga variable na resistor na R1 at R10 ay konektado sa parallel sa bawat pares ng mga terminal, na mga regulator ng antas ng signal na sa huli ay dumarating sa input ng oscilloscope.

Mula sa motor ng bawat risistor, ang signal ay ibinibigay sa pamamagitan ng isang decoupling (DC) oxide capacitor sa isang amplifier stage na ginawa sa transistor VT1 para sa unang channel at VT2 para sa pangalawa. Ang pag-load ng parehong mga yugto ay karaniwan - risistor R6. Ang signal mula dito ay ipinadala (sa pamamagitan ng HTZ at HT4 terminal) sa input ng oscilloscope.

Ang mga yugto ng amplification ng switch ay nagpapatakbo ng halili - kapag ang transistor ng unang channel ay bukas, ang transistor ng pangalawang ay sarado, at vice versa. Samakatuwid, ang pag-load ay halili na tumatanggap ng isang senyas mula sa alinman sa isang mapagkukunan na konektado sa mga terminal ng unang channel o isang mapagkukunan na konektado sa mga terminal ng pangalawang channel.

Ang mga cascades ay inililipat sa halili sa pamamagitan ng isang multivibrator na ginawa sa mga transistors VT3 at VT4, sa mga kolektor kung saan ang mga emitter circuit ng mga transistors ng mga yugto ng amplifier ay konektado.
Tulad ng alam mo, sa panahon ng pagpapatakbo ng isang multivibrator, ang mga transistor nito ay halili na nagbubukas at nagsasara. Samakatuwid, kapag bukas ang transistor VT3, ang risistor R4 ay konektado sa pamamagitan ng seksyon ng kolektor-emitter nito sa karaniwang kawad (kasama ang power supply), na nangangahulugang ang kapangyarihan ay ibinibigay sa transistor VT1 ng unang channel. Kapag bumukas ang transistor VT4, ibinibigay ang power sa transistor VT2 ng pangalawang channel. Ang mga channel ay inililipat sa medyo mataas na dalas - mga 80 kHz. Depende ito sa mga rating ng mga bahagi ng multivibrator timing circuit -C3R12 at C4R13.

Ngunit kahit na ang kahaliling pag-on ng mga yugto ng amplifier ay hindi pa nagbibigay ng dalawang linya ng pag-scan, at ang parehong mga signal ay makikita sa parehong linya, kahit na sa isang magulong anyo na halos imposibleng makilala ang mga ito. Kinakailangang itakda ang bawat cascade sa sarili nitong DC operating mode. Para sa layuning ito, ang isang variable na risistor R5 ("Shift") ay ipinakilala, kung saan maaari mong baguhin ang kasalukuyang ng base circuit ng transistor. Halimbawa, kapag inilipat mo ang risistor slide patungo sa kaliwang output ayon sa diagram, ang base kasalukuyang ng transistor VT1 ay tataas, at ang VT2 ay babagsak. Alinsunod dito, ang kasalukuyang kolektor ng transistor VT1 ay tataas, at samakatuwid ang pagbaba ng boltahe sa karaniwang pagkarga ng kolektor (resistor R6) "kapag bukas ang transistor. Sa madaling salita, ang risistor R6 ay magkakaroon ng isang boltahe kapag bukas ang transistor VT1, at isa pang boltahe kapag bukas ang transistor VT2. Samakatuwid, ang isang pulse signal ay matatanggap sa input ng oscilloscope (Larawan 25, a), ang itaas na platform na kung saan ay nabibilang, sabihin, sa unang channel (i.e., tumutugma sa bukas na estado ng transistor VT1), at ang mas mababang platform hanggang sa pangalawa.

Ang tagal ng pagtaas at pagbaba ng signal ay napakaikli kumpara sa tagal ng signal mismo, samakatuwid, sa panahon ng sweep kung saan susuriin mo ang mga signal ng AF, dalawang malinaw na linya ng sweep ang lalabas sa screen ng oscilloscope (Fig. 25, b), na maaaring ilipat o ilipat hiwalay na may kaugnayan sa bawat isa variable risistor R5.

Ito ay sapat na ngayon upang mag-aplay ng isang AF signal sa input ng unang channel at ang itaas na linya ng pag-scan ay magpapakita ng hugis nito (Larawan 25, c). At kapag ang parehong signal (maraming dalas) ay ibinibigay sa input ng pangalawang channel, ang "kalmado" ng pangalawang linya ay maaabala (Larawan 25, d). Ang saklaw ng imahe ng isang partikular na signal ay maaaring iakma sa naaangkop na variable na risistor (R1 para sa unang channel at R10 para sa pangalawa).

Ang lahat ng switch transistor ay maaaring P416B, MP42B o iba pang katulad na istruktura, na idinisenyo upang gumana sa mga pulse mode at magkaroon ng pinakamataas na posibleng kasalukuyang koepisyent ng paglipat. Variable resistors - SP-I, pare-pareho ang resistors - MPT-0.25 o MLT-0.125, capacitors - K50-6 (CI, C2) at KLS, MBM (SZ, C4). Power source - baterya 3336, power switch SA1 at clamps XT1-XT6 - ng anumang disenyo.

Ang ilan sa mga bahagi ng switch ay inilalagay sa isang board (Fig. 26) na gawa sa foil fiberglass, at ang ilan ay matatagpuan sa mga dingding at front panel ng case (Fig. 27).

Oras na para subukan ang switch. Siyempre, makakatulong ang aming oscilloscope dito. Ikonekta ang ground probe nito sa common wire (XT4 clamp), at ang input probe sa collector ng anumang multivibrator transistor (VT3 o VT4). Naka-standby ang operating mode ng oscilloscope, ang tagal ng sweep ay 5 μs/div., sarado ang input. Inaasahan namin na ang mga tagubiling ito ay malinaw na sa iyo at magbibigay-daan sa iyo na pindutin ang mga kinakailangang pindutan sa oscilloscope.
I-on ang kapangyarihan ng switch. Ang mga multivibrator pulse ay agad na lilitaw sa screen (Larawan 28, a) na may amplitude na humigit-kumulang 4.5 V,
ang susunod na may dalas na humigit-kumulang 80 kHz (ang tagal ng panahon ay humigit-kumulang 12.5 μs). Ang parehong signal ay dapat nasa kolektor ng pangalawang transistor ng multivibrator.

Pagkatapos nito, ilipat ang input probe ng oscilloscope sa output ng switch (HTZ clamp), itakda ang mga slider ng variable resistors R1 at R10 sa pinakamababang posisyon ayon sa diagram, at risistor R5 sa anumang matinding posisyon. Ang sensitivity ng oscilloscope ay kailangang itakda sa 0.1 V/div para may lumabas na pulse signal sa screen (Fig. 28, b), na parang isang multivibrator signal. Ito ang resulta ng kahaliling pagbubukas ng mga transistors VT1 at VT2 sa iba't ibang mga bias na boltahe sa kanilang mga base.
Dahan-dahang ilipat ang slider ng variable na risistor R5 sa iba pang matinding posisyon. Ang itaas at mas mababang mga lugar ng mga pulso ay magsisimulang lumapit sa isa't isa, at sa lalong madaling panahon ang isang imahe ay lilitaw sa screen (Larawan 28, c), na nagpapahiwatig ng pagkakapantay-pantay ng mga mode ng transistor. Ito ay parang isang oscilloscope beam ay nabuo, na binubuo ng mga pad-tagal ng bukas na estado ng mga transistors ("pagsabog" sa pagitan ng mga ito ay ang resulta ng mga lumilipas na proseso kapag ang mga transistor ay nagbukas at nagsara). Habang ang risistor slider ay gumagalaw nang higit pa, ang mga pulse pad ay magsisimulang mag-diverge. Totoo, kumpara sa orihinal na posisyon, ang mga itaas na platform ay "maaari" sa isa pang channel.

Ngayon bitawan ang "MS-MKS" na buton ng oscilloscope, at sa gayon ay itatakda ang tagal ng sweep sa halos isang libong beses na mas mahaba. Dalawang linya ang lilitaw sa screen (Larawan 28, d) - dalawang ray. Ang itaas na sinag ay dapat na "pag-aari" sa unang channel, ang mas mababang isa sa pangalawa. Ang posisyon na ito ay naitama sa variable na risistor R5.

Ang mga simula ng mga beam ay maaaring kumikibot ng kaunti dahil sa kawalang-tatag ng pag-synchronize. Upang alisin ang hindi pangkaraniwang bagay na ito, dapat mong itakda ang "SYNC." sa gitnang posisyon na naaayon sa zero synchronization signal, o ilipat ang oscilloscope sa external trigger mode (sa pamamagitan ng pagpindot sa "INTERNAL - EXTERNAL" na buton).

Susunod, itakda ang slider ng variable na risistor R1 sa itaas na posisyon ayon sa diagram at mag-apply ng signal mula sa AF generator (sabihin, na may dalas na 1000 Hz) sa mga terminal XT1, XT2. Ang signal amplitude ay dapat na hindi bababa sa 0.5 V. Ang itaas na sinag ay agad na "lumabo" (Larawan 29, a). Kung ang lower beam ay lumabas na "blur", palitan ang mga beam gamit ang variable resistor R5. Sa pamamagitan ng paglipat ng slider ng risistor R1, piliin ang span ng "track" na katumbas ng 2... 3 dibisyon. Gamit ang oscilloscope sweep duration switch at ang sweep length knob, subukang makamit ang isang matatag na imahe ng ilang sinusoidal oscillations sa screen (Fig. 29.6). Ito ay hindi napakadaling gawin, dahil halos walang pag-synchronize at mahirap ipatupad - pagkatapos ng lahat, maraming mga signal (pulse at sinusoidal) ang natatanggap sa input ng oscilloscope at ang sweep ay hindi makakapili ng alinman sa mga ito.

Ngunit gayunpaman, may mga paraan upang makakuha ng isang matatag na imahe. Una, na dati nang nakamit ang hitsura ng isang imahe ng oscillation sa awtomatikong mode, ang pag-scan ay inililipat sa standby mode na may panloob na pag-synchronize (ang "EXTERNAL - INTERNAL" na buton ay inilabas) at isang mas tumpak na pagpili ng antas ng pag-synchronize ng signal gamit ang "SYNCHR. .” knob. (karaniwan ay kailangan itong i-install malapit sa gitnang posisyon) ang isang matatag na imahe ay nakakamit.

Ang pangalawang paraan ay ang sweep ay naka-synchronize sa isang panlabas na signal na may amplitude na hindi bababa sa 1 V mula sa AF generator kung saan ang kagamitan ay dapat na masuri. Napag-usapan na namin ang tungkol sa isang katulad na paraan ng pag-synchronize, inaasahan namin na magagawa mong pindutin nang tama ang mga kinakailangang pindutan at magpadala ng signal sa "INPUT X" jack.

Kung maglalapat ka rin ng signal ng AF sa pangalawang channel, halimbawa, sa pamamagitan ng pagkonekta sa mga terminal XT1 at XT5 na may jumper, ang parehong mga beam ng oscilloscope ay "gumagana" (Fig. 29, c). Ngayon subukang baguhin ang signal amplitude na may variable resistors R1 at R10, at paglilipat ng mga linya ng pag-scan na may variable na risistor R5. Makikita mo na sa mga pagsasaayos na ito hindi mo lamang maitatakda ang nais na span
mga imahe, ngunit dinadala din ang mga imahe nang napakalapit sa isa't isa na nagiging maginhawa upang ihambing ang kanilang hugis (Larawan 29, d).

At isa pang payo. Upang masuri ang mga signal ng maliit na amplitude, kailangan mong gumamit ng variable na risistor R5 upang dalhin ang mga beam nang mas malapit hangga't maaari at lumipat sa isang mas sensitibong hanay ng -0.05 V/div. o kahit 0.02 V/div. Totoo, sa kasong ito, ang mga linya ng pag-scan ay maaaring medyo "malabo" dahil sa ingay ng mga transistor at iba't ibang mga pagkagambala.

Hindi gaanong kawili-wili ang pangalawang bersyon ng switch, kung saan ang mga linya ng pag-scan ay solid, at hindi binubuo ng mga pulse pad. Ito ay nakakamit sa pamamagitan ng katotohanan na ang switch, tulad ng dati, ay nagpapalihis sa linya ng pag-scan pataas at pababa, na ginagawa itong magagamit para sa pagtingin sa signal ng alinman sa unang channel o sa pangalawa. Dahil ang dalas ng mga paglihis na ito ay medyo mataas, ang mata ay walang oras upang mapansin ang mga ito at tila mayroong dalawang beam sa screen na independyente sa isa't isa.

Ano ang ideya sa likod ng opsyong ito? Mayroong socket sa likod na dingding ng oscilloscope kung saan ang boltahe ng sawtooth ng sweep generator ay output. Dito makokontrol nito ang switch: sa isang stroke ng "saw" ang transistor ng amplifier stage ng unang channel ay magbubukas, sa panahon ng isa pang stroke magbubukas ang transistor ng pangalawang channel, atbp. Ang kaginhawahan ng pamamaraang ito ng paglipat, una sa lahat, ay na ito ay nagbibigay-daan sa iyo upang isaalang-alang ang mga oscillations makabuluhang mas malawak na frequency band kumpara sa nakaraang bersyon. Hindi mahirap i-verify kung ano ang sinabi sa pamamagitan ng pag-assemble, pagsubok at paghahambing ng parehong switch sa operasyon.

Sa kasamaang palad, ang switch ng pangalawang opsyon ay medyo mas kumplikado, dahil nagdaragdag ito ng sawtooth-to-pulse voltage converter na gawa sa tatlong transistors. At ang multivibrator ay pinalitan ng isa pang switching device - isang trigger, na naglalaman ng mas malaking bilang ng mga elemento ng radyo.

Ang diagram ng variable na bahagi ng switch ay ipinapakita sa Fig. 30. Ang isang trigger ay binuo sa transistors VT3 at VT4, na may dalawang matatag na estado. Depende sa estado kung saan ang trigger ay kasalukuyang matatagpuan, alinman sa risistor R4 o R7 ay konektado sa karaniwang wire ng switch, na nangangahulugan na ang input transistor ng alinman sa una o pangalawang channel ay bukas - tulad ng sa nakaraang bersyon ng lumipat.

Upang ilipat ang trigger mula sa isang estado patungo sa isa pa, ang isang maikling pulso ng positibong polarity ay dapat matanggap sa input nito (koneksyon point ng capacitors SZ, C4). Ang ganitong pulso ay tinanggal mula sa Schmitt trigger, na ginawa sa mga transistors VT6 at VT7. Sa turn, ang Schmitt trigger ay konektado sa isang limiting amplifier na binuo sa transistor VT5 - sa input nito (terminal XT7) at isang sawtooth boltahe ay ibinibigay mula sa oscilloscope. Bukod dito, para sa normal na operasyon ng buong dating pulso, ang isang signal na may amplitude na 0.5 hanggang 20 V ay maaaring ibigay sa terminal ng XT7 Ang "labis" na signal ay limitado ng risistor R17, kaya ang kasalukuyang emitter
Ang paglipat ng transistor VT5 ay hindi lalampas sa pinahihintulutang halaga sa buong hanay ng mga tinukoy na amplitude ng signal.
Ang lahat ng mga transistors ng karagdagang aparato ay maaaring pareho sa nakaraang switch, diodes - alinman sa D9 series, capacitors - KLS (SZ, S4), KM, MBM (C6), resistors - MLT-0.25 o MLT-0.125.

Ang pagguhit ng naka-print na circuit board para sa pagpipiliang switch na ito ay ipinapakita sa Fig. 31, Ang disenyo ng switch ay nananatiling pareho, maliban na ang isang karagdagang XT7 clamp ay naka-install sa likurang panel ng kaso, na konektado ng isang konduktor sa socket sa likurang dingding ng oscilloscope.

Ang pagsubok sa switch na ito ay nagsisimula sa pamamagitan ng pagsubaybay sa boltahe ng ngipin sa XT7 terminal. Upang gawin ito, ang "ground" probe ng oscilloscope ay konektado, tulad ng dati, sa XT4 terminal, at ang input probe ay konektado sa XT7 terminal (ang oscilloscope ay nagpapatakbo sa awtomatikong mode na may bukas na input, ang simula ng pag-scan ay nakatakda sa simula ng lower left scale division). Sa sensitivity ng 1 V/div. sa matinding kanang posisyon ng sweep length adjustment knob, ang isang imahe ng isang sawtooth oscillation ay lilitaw sa screen sa anyo ng isang hilig na tuwid na linya (Fig. 32, a). Ise-save ang larawang ito kapag nagtatakda ng anumang tagal ng sweep.

Kapag inilipat mo ang sweep length adjustment knob sa isa pang matinding posisyon, ang haba ng hilig na linya ay magsisimulang bumaba at umabot sa pinakamababang halaga (Fig. 32.6).
Gamit ang scale grid, maaari mong matukoy ang amplitude ng boltahe ng sawtooth sa matinding mga posisyon ng tinukoy na adjustment knob - 3.5 V at 1 V.

Pagkatapos ay ilipat ang input probe ng oscilloscope sa collector output ng transistor VT7 (o sa koneksyon point ng capacitors SZ at C4), at ilipat ang oscilloscope mismo sa closed input mode at ilipat ang scan line sa gitna ng scale grid . Ang isang positibong pulso ay dapat lumitaw sa screen (Larawan 32, c), ang imahe kung saan sa mga dibisyon ng scale grid ay mananatiling matatag kapag ang tagal ay nagbabago sa loob ng isang malawak na hanay, pati na rin ang haba ng linya nito. Kung, kapag binabago ang haba ng sweep, at samakatuwid ang amplitude ng input signal sa terminal ng XT7, nawala ang pulso, ang risistor R18 ay dapat piliin nang mas tumpak.

Sa mahabang tagal ng sweep (10, 20 at 50 ms/div), ang pagbaluktot ng signal ay makikita (Larawan 32, d), na nagpapahiwatig ng pagkakaiba-iba ng pulso sa mga input circuit ng oscilloscope dahil sa hindi sapat na kapasidad ng isolation capacitor. Ang solusyon dito ay simple - ilipat ang oscilloscope upang buksan ang input mode, at ikonekta ang input probe sa circuit sa ilalim ng pagsubok sa pamamagitan ng isang papel na kapasitor na may kapasidad na 1...2 μF,

Pagkatapos nito, ang probe na may isang kapasitor ay konektado sa eksaktong parehong paraan sa output terminal ng HTZ at dalawang linya ng pag-scan ay sinusunod sa screen, tulad ng sa nakaraang switch. Ang sensitivity ng oscilloscope ay nakatakda sa 0.1 V/div. Ang karagdagang trabaho sa switch ay hindi naiiba sa naunang inilarawan.

Baka gusto mong tiyaking magpalit-palit ng mga linya ng pag-scan. Pagkatapos ay gamitin ang mga pindutan ng oscilloscope upang itakda ang pinakamahabang tagal - 50 ms/div. at iikot ang reamer length knob sa pinakakanang posisyon. Makakakita ka ng isang punto na dahan-dahang gumagalaw sa kahabaan ng trajectory ng upper sweep line o sa kahabaan ng trajectory ng lower line.

Ang mga switch sa microcircuits ay hindi gaanong interes. Ang Figure 33, halimbawa, ay nagpapakita ng isang diagram ng pinakasimpleng switch sa isang solong chip, na binuo ng Kursk radio amateur I. Nechaev. Totoo, ang switch ay may medyo mababang input impedance, na naglilimita sa mga posibilidad ng paggamit nito. Gayunpaman, nararapat itong pansinin para sa pagiging simple nito at kagiliw-giliw na prinsipyo ng pagpapatakbo.

Ang mga elementong DD1.1 at DD1.2 ng microcircuit ay ginagamit upang mag-ipon ng generator ng mga rectangular pulse na may dalas na humigit-kumulang 200 kHz. Ang mga elementong DD1.3 at DD1.4 ay nagpapatakbo bilang mga inverters at ginagawang posible na tumugma sa output resistance ng generator sa paglaban ng mga electronic key na kumokontrol sa pagpasa ng mga signal sa pamamagitan ng mga switch channel, pati na rin upang magbigay ng naaangkop na paghihiwalay sa pagitan ng mga channel.

Mula sa mga output ng mga inverters, ang mga pulso (ang mga ito ay antiphase) ng generator ay ibinibigay sa pamamagitan ng resistors R4-R7 sa mga switch na ginawa sa diodes VD1-VD4 para sa unang channel at sa ilalim ng YD5-VD8 para sa pangalawa. Kung, halimbawa, ang output ng elemento DD1.3 ay lohikal na antas 1, at sa oras na ito ang output ng elemento DD1.4 ay lohikal na antas 0, ang kasalukuyang ay dadaloy sa pamamagitan ng resistors R5, R7 at node VD5-VD8. Ang susi sa mga diode na ito ay bukas, ang signal mula sa XS2 connector socket ay mapupunta sa XS3 connector sockets, kung saan ang X input probes ng oscilloscope ay konektado. Kasabay nito, ang switch sa VDl-VD4 diodes ay isasara;
Kapag ang mga lohikal na antas sa mga output ng mga elemento DD1.3 at DD1.4 ay nagbago, ang signal na dumarating sa XS1 connector ay makakarating sa oscilloscope. Ang amplitude ng signal na nagmumula sa input connectors XS1 at XS2 sa oscilloscope ay maaaring iakma gamit ang variable resistors R1 at R2. Ang distansya sa pagitan ng "mga linya ng pag-scan" na nilikha ng commutator ay nababagay sa pamamagitan ng variable na risistor R9. Kapag ang slider ng risistor ay gumagalaw sa circuit, ang mga linyang ito ay magkakaiba, at kabaliktaran.

Upang maximum na sugpuin ang interference mula sa pulse generator na tumagos sa input at output circuits ng switch, ang isang chain ng oxide capacitors C2, SZ at trimming resistor R10 ay konektado nang kahanay sa power source (siyempre, kasama ang mga contact ng SBI sarado ang switch) - lumilikha ito ng isang artipisyal na midpoint.

Ang lahat ng mga diode, maliban sa mga ipinahiwatig sa diagram, ay maaaring D2B-D2Zh. D9B-D9Zh, D310, D311, D312. Ang mga resistors Rl, R2, R9, R10 ay uri ng SPO, ang natitira ay MLT-0.125 o MLT-0.25. Capacitor C1 - BM, PM, KLS o KT, oxide capacitors C2, SZ-K50-3, K50-6, K50-12. Push-button switch - P2K na may pag-aayos ng posisyon. Mga konektor - anumang disenyo, halimbawa, na ginagamit sa mga telebisyon bilang mga antenna. Pinagmumulan ng kuryente - baterya 3336 o tatlong elemento na konektado sa serye 316, 332, 343.

Ang ilan sa mga bahagi ay naka-mount sa isang naka-print na circuit board (Larawan 34), na nakakabit sa takip ng isang plastic case (Larawan 35) na may mga sukat na humigit-kumulang 40X70X95 mm, ang power supply ay matatagpuan sa ilalim ng kaso, at ang mga konektor ay nasa mga dingding sa gilid.

I-set up ang switch tulad nito. Ang mga slider ng risistor na Rl, R2 at R9 ay unang naka-install sa mas mababang posisyon ayon sa diagram at ang mga input probes ng oscilloscope ay konektado sa XS3 connector. Sa pamamagitan ng pag-on sa switch, ang paglipat ng slider ng risistor R10 ay nakakamit ang pinakamababang antas ng ingay sa screen ng oscilloscope (iminumungkahi na itakda ang sensitivity nito nang mataas hangga't maaari). Pagkatapos nito, maaari mong ilapat ang mga kinokontrol na signal sa mga konektor XS1 at XS2, ayusin ang kanilang saklaw sa screen ng oscilloscope na may mga variable na resistor na Rl, R2, at "ilipat ang mga ito" na may kaugnayan sa bawat isa na may variable na risistor R9.

Kapag nagtatrabaho sa switch na ito, dapat mong tandaan na ang input resistance ng mga channel sa itaas na mga posisyon ng risistor slider Rl, R2 sa diagram ay maaaring bumaba sa 1 kOhm. Samakatuwid, ipinapayong magtrabaho sa gayong sensitivity ng oscilloscope na ang mga slider ng mga resistor na ito ay maaaring mai-install nang mas malapit hangga't maaari sa mas mababang mga terminal sa circuit. Pagkatapos ang input impedance ng mga channel ay magiging 5 ... 10 kOhm.

Ang isa pang pag-unlad ng I. Nechaev ay isang tatlong-channel switch na nagbibigay-daan sa iyo upang pag-aralan ang tatlong signal nang sabay-sabay. Ang switch na ito ay lalong maginhawa para sa pagsubok at pag-debug ng iba't ibang device na may mga digital chip.

Ang diagram ng isang three-channel switch ay ipinapakita sa Fig. 36. Naglalaman ito ng tatlong microcircuits at apat na transistor. Ang isang pulse generator ay ginawa sa transistor VT1 at mga elemento DD1.3, DD1.4. Ang dalas ng pag-uulit ng pulso ay nakasalalay sa mga rating ng mga bahagi C1, C7 at sa kasong ito ay 100... 200 kHz.

Ang isang frequency divider sa trigger DD3 ay konektado sa generator. Mula sa mga output ng generator at divider, ang mga pulso ay ibinibigay sa decoder, kung saan gumagana ang mga elemento ng DD1.1, DD1.2 at DD2.1. Kinokontrol ng decoder ang mga yugto ng amplification na binuo sa mga transistor na VT2-VT4. Ang input ng bawat yugto ay tumatanggap ng sarili nitong signal sa ilalim ng pag-aaral, na makikita sa ibang pagkakataon sa isa o isa pang linya ng pag-scan ng oscilloscope. Sa mga circuit ng kolektor ng transistors mayroong mga inverters (DD2.2-DD2.4), ang mga output na kung saan ay konektado sa pamamagitan ng resistors (R8-R10) sa socket XS4 - ito ay konektado sa input signal ng isang oscilloscope na tumatakbo sa bukas. input mode.

Ganito gumagana ang switch. Sa paunang sandali, sa isa sa mga input ng mga elemento ng decoder ay magkakaroon ng isang lohikal na antas 0, na nangangahulugang sa kanilang mga output, i.e. sa mga emitter ng mga transistor ng mga yugto ng amplifier, magkakaroon ng isang lohikal na antas ng signal I. (ibig sabihin, magkakaroon ng lohikal na antas ng 0 sa mga input ng switch), ang mga transistor ay isasara Dahil ang kawalan ng kasalukuyang input ay nakikita ng mga elemento ng lohika ng TTL bilang pagkakaroon ng isang lohikal na antas ng 1 sa input. Pins, ang mga output ng lahat ng inverters ay magkakaroon ng lohikal na antas na 0.
Kung, kapag sinusuri ang mga operating mode ng isang digital device, ang lohikal na 1 na antas ay inilalapat sa mga switch input (3...4 V para sa TTL at 6...15 V para sa CMOS logic), ang mga transistor ay magbubukas, ngunit ang inverter inputs ay pa rin logic 1 mga antas ay dumating at ang kanilang mga signal sa mga output ay hindi nagbabago.
Ito ay posible lamang sa unang sandali, bago magsimulang gumana ang generator. Kapag nagsimulang gumana ang generator, "iba't ibang kumbinasyon ng mga lohikal na antas ang lilitaw sa mga input ng mga decoder. Sa sandaling, sabihin nating, ang isang lohikal na antas ng 1 ay lilitaw sa mga input ng elemento DD1.1, na kumokontrol sa yugto ng amplifier ng unang channel, isang lohikal na antas ng 0 ay itinatag sa output nito at ang emitter ng transistor VT2 ay halos konektado. sa karaniwang wire ng switch (minus ang power source). Bilang karagdagan, ang lohikal na 1 na antas mula sa output ng elementong DD2.1 ay dadaloy sa divider R12R13 patungo sa input ng oscilloscope at bubuo ng linya ng pag-scan na tumutugma sa antas ng "zero" (mga 1 V) ng unang channel ng ang switch.

Kung sa oras na ito ay may lohikal na antas ng 0 sa connector XS1, ang linya ay mananatili sa lugar. Kapag na-feed ang logical I level connector, lilihis ang linya.

Sa sandaling ang lohikal na 1 na antas ay nasa mga input ng elementong DD1.2, ang pangalawang channel ng switch ay magkakabisa. Sa kasong ito, ang emitter ng transistor VT3 ay konektado sa karaniwang wire, bilang isang resulta kung saan ang risistor R11 ay konektado kahanay sa risistor R13 at ang pare-pareho ang boltahe sa connector XS4 ay bababa. Ang isang "zero" na linya ng pag-scan (mga 0.5 V) ng pangalawang channel ay bubuo.
Susunod, ang mga antas ng lohikal na 1 ay nasa mga input ng elemento DD2.1, bilang isang resulta kung saan ang emitter lamang ng transistor VT4 ay konektado sa karaniwang wire. Ang "zero" (0 V) na linya ng ikatlong channel ng switch ay lilitaw sa screen ng oscilloscope.

Ang "distansya" sa pagitan ng mga linya ng channel ay tinutukoy ng mga halaga ng resistors R11 at R13, at ang input resistance ng mga channel ay tinutukoy ng mga halaga ng resistors Rl-R3.

Kahit na ang maximum na dalas ng paglipat ng channel ay 200 kHz, at ang dalas ng signal sa ilalim ng pag-aaral ay hindi lalampas sa 10 kHz, kasama ang sinusubaybayan na signal, ang mga sandali ng paglipat ng channel sa anyo ng isang liwanag na background ay maaari ding makita sa screen ng oscilloscope . Upang gawing mas mahina ang background na ito, kailangan mong bawasan ang haba ng connecting wire sa pagitan ng switch at oscilloscope, at bawasan din ang liwanag ng imahe. Ang pagbabawas ng dalas ng generator sa pamamagitan ng pagdodoble o pag-triple sa capacitance ng capacitor C1 ay nakakatulong din.

Ang switch ay maaaring gumamit ng mga transistor na KT315A-KT315B, KT301D-KT301Zh, KT312A, KT312B, pati na rin ang mga transistor mula sa mga mas lumang bersyon na MP37 at MP38. Diodes - D9B-D9ZH, D2B-D2E. Capacitor O-KT, KD o BM; S2-K50-3 o K50-12 na may kapasidad na 10...50 µF para sa rated boltahe na 5...15 V. Resistors - MLT-0.125.

Karamihan sa mga bahagi ay naka-mount sa isang naka-print na circuit board (Larawan 37, 38), na pagkatapos ay sinigurado sa loob ng angkop na pabahay. Sa harap na dingding ng pabahay, naka-install ang mga input connectors XS1-XS3 at output jacks XS4, XS5. Sa pamamagitan ng isang butas sa likurang dingding ng kaso, ang isang dalawang-wire na power supply ay output, na konektado sa panahon ng pagpapatakbo ng switch sa isang rectifier o 5 V na baterya.

Ang isang maayos na naka-install na switch ay hindi nangangailangan ng anumang setup. Kung nais mong dagdagan ang sensitivity ng switch sa antas ng lohikal na 1 na ibinibigay sa input, ito ay sapat na upang mabawasan ang paglaban ng mga resistors R1-R3. Totoo, babawasan nito ang input impedance ng switch.

Tiyak na maraming mga amateur sa radyo, lalo na ang mas lumang henerasyon, ay mayroon pa ring "mahirap" na logic chips tulad ng K155, KR1533, K561 at mga katulad na serye na nagtitipon ng alikabok sa kanilang mga basurahan. Marami ang nagsimula ng kanilang kakilala sa digital na teknolohiya sa kanila. Sa panahon ng mga microcontroller, ang mga naturang microcircuit ay ginagamit nang mas kaunti, at hindi lahat ay magtataas ng kanilang kamay upang itapon ang gayong "pambihira"...

Subukan nating maghanap ng hindi bababa sa ilang gamit para sa kanila, at sa konteksto ng ating publikasyon, siyempre, susubukan nating isama ang mga ito sa audio equipment.

Iminungkahing disenyo amplifier input selector ay nagbibigay-daan sa iyo na gumamit ng isang maginhawa at naka-istilong encoder upang ilipat ang mga input ng iyong aparato, pati na rin piliin kung alin ang isaaktibo kapag ang power ay naka-on (ang encoder ay dapat na may isang pindutan-pindutin ang function). Ito ay naging isang nakakatawang pamamaraan, gayunpaman.

Sa mga pang-industriya na aparato, ganito ang hitsura:

Ngayon ay maaari mo ring bigyan ang iyong amplifier ng tulad ng isang naka-istilong switch.

Mga kalamangan ng device:

• medyo maginhawang paglipat ng mga input na may iba't ibang mga pagpipilian para sa pagpapahiwatig ng aktibong input
• mababang gastos at pagkakaroon ng mga bahagi,
• kawalan ng mga signal ng orasan (ang mga totoong audiophile ay maaaring ligtas na maitayo ang tagapili na ito sa kanilang mga tube amplifier - ang circuit ay bumubuo lamang ng mga pulso sa sandali ng pagpapalit ng mga input.)
• ang kakayahang pumili at, kung kinakailangan, mabilis na baguhin ang input na ia-activate kapag naka-on ang amplifier.
• ang bilang ng mga inililipat na input ay maaaring baguhin mula 2 hanggang 10.

Upang maging patas, tandaan din namin ang mga kawalan ng device:

• hindi makatwiran ang paggamit ng memory chip. Isang cell lamang ang kasangkot sa gawain. Bagaman, dahil sa kasalukuyang halaga ng naturang microcircuits, ang disbentaha na ito ay maaaring ituring na hindi gaanong mahalaga.
• walang remote control.
• kamag-anak na kahirapan. Sa isang microcontroller ang lahat ay magiging mas simple, kahit na hindi ito isang katotohanan na ito ay mas mura.
• nadagdagan ang pagkonsumo ng enerhiya. Depende sa serye ng mga chips na ginamit. Kung ikukumpara sa pangkalahatang pagkonsumo ng kuryente ng isang tube amplifier, ang kawalan na ito ay masyadong kamag-anak.

Ang schematic diagram ng device ay ipinapakita sa figure:

I-click upang palakihin

Ang IC7 chip ay naglalaman ng isang debounce suppressor para sa mga contact ng encoder. Ang mga elementong IC8A, IC8B, IC1a, IC1C ay bumubuo ng pagbibilang ng mga pulso sa isang channel kapag ang encoder ay iniikot sa naaangkop na direksyon, na humaharang sa pangalawang channel upang maiwasan ang mga maling positibo. Ang pagbibilang ng mga pulso ay ipinapadala sa reverse counter IC3, na siyang "puso" ng device na ito.

Mula sa mga counter output, ang binary code ng napiling input ay ipinadala sa decoder - microcircuit IC6. Mula sa mga output ng decoder, ang mga signal sa pamamagitan ng buffer stages (hindi ipinapakita sa diagram) ay ginagamit upang kontrolin ang mga relay o electronic switch na direktang nagpapalit ng mga input ng amplifier.

Gayundin, ang mga signal mula sa mga pin 1 at 10 ay ginagamit upang harangan ang bilang kapag naabot ang una o huling input. Sa bersyon na ipinapakita sa diagram, ang tagapili ay may kakayahang lumipat ng 9 na input. Kung kailangan mo ng mas kaunti, halimbawa 4 na input, pagkatapos ay ang pin 6 ng IC1B ay dapat na konektado sa pin 4 ng IC6.

Mula sa mga output ng binary counter (sa pamamagitan ng paraan, kung mayroong mas mababa sa 10 input, pagkatapos ay isang BCD counter ay maaari ding gamitin), ang binary code ng napiling input ay ipinadala din sa bidirectional buffer IC5. Kapag pinindot mo ang valcoder button sa pamamagitan ng contact bounce suppressor sa elementong IC8C, ang mga elemento ng IC2a ​​​​IC2B ay bumubuo ng mga control signal para isulat ang aktibong input code sa non-volatile memory na EEPROM IC4 sa isang cell na may address zero.

Kapag naka-on ang power, inilalagay ng memory chip sa data bus ang halagang nakasulat sa zero memory cell. Nilo-load ang halagang ito sa pamamagitan ng mga asynchronous na input sa counter IC3 gamit ang isang pulse na nabuo ng circuit R6, R7, C6. Ito ay kung paano isinaaktibo ang napiling input.

Mayroong dalawang paraan upang ayusin ang aktibong indikasyon ng pag-input.

Ang unang paraan ay upang ikonekta ang mga LED sa mga output ng decoder IC6. Pagkatapos ay makukuha mo ang opsyon tulad ng ipinapakita sa unang larawan (tingnan sa itaas).

Ang pangalawang paraan ay mas advanced. Isang pitong-segment na LED indicator na magpapakita numero napiling input.

Dahil ang mataas na pagganap ay hindi kinakailangan mula sa circuit, ang aparato ay maaaring gumamit ng mga digital microcircuits ng iba't ibang serye, na tutukuyin ang paggamit ng kuryente.

Domestic analogues ng ginamit na microcircuits:

• IC1, IC2, IC7, IC8 - 4093 - K561TL1 at katulad
• IC3 - 74HC193 - KxxxIE6, KxxxIE7
• IC5 - 74HC245 - KxxxAP6 (AP4 o AP5 na may pagbabago sa circuit)
• IC6 - 74HC42 - KxxxID6 (maaaring gamitin ang iba pang mga decoder depende sa kinakailangang bilang ng mga inililipat na input)

Ang artikulo ay inihanda batay sa mga materyales mula sa Elector magazine.

Libreng pagsasalin ng Editor-in-Chief ng RadioGazeta.

Maligayang pagkamalikhain!

BAKIT ITO KAILANGAN?

Ang paglipat mismo ay may katangian ng isang puro aksyon, dahil ito ay isinasagawa gamit ang mga espesyal na aparato - mga switch. Samakatuwid, ito ay nagpapakita ng mas kaunting potensyal na panganib sa pagkasira ng signal kaysa sa pamamahagi.

Ang paglipat ay ginagamit sa mga studio sa telebisyon, mga sistema ng pagtatanghal, at mga home theater. Bagama't iba ang mga kinakailangan para sa mga sistemang ito, ang mga pangkalahatang prinsipyo ay nananatiling pareho.

ISANG SWITCH SA KAHALAGAHAN NITO

Ang paglipat ay maaaring isagawa gamit ang maginoo (ilang input sa isang output) at matrix (N input sa M output) switch.

kanin. 1. Ano ang switch

Ito ay mga espesyal na device na gumagamit ng mechanical switch o relay o (sa karamihan ng mga kaso) isang electronic key. May mga switch na may manu-manong (push-button) na kontrol, pati na rin sa elektronikong kontrol gamit ang mga logic circuit at isang microprocessor. Ang pinaka-advanced at kumplikadong mga modelo ng matrix switcher ay mayroon ding remote control mula sa isang remote control sa pamamagitan ng isang network ng impormasyon (sa pamamagitan ng RS-232, RS-422, RS-485, Ethernet interface). Ang ganitong mga modelo ay maaaring kontrolin mula sa isang computer kung saan naka-install ang espesyal na software, o mula sa isang dalubhasang controller.

Ang lahat ng kagamitan na may ilang mga input ay nilagyan ng switch para sa kanila

Sa mga sistema ng pagtatanghal o tahanan, ang mga switcher ay madalas na binuo sa iba pang mga device: AV receiver, scaler, atbp. Ang lahat ng kagamitan na may ilang mga input ay nilagyan din ng switch para sa kanila (mga input sa isang TV, amplifier, tape recorder, atbp.).

MGA URI NG SWITCHES

Mechanical vs. Electronic Switch

Mga mekanikal na switch- ang pinakasimple, pinakamura at pinaka maaasahan. Ang paglipat ay ginagawa nang manu-mano, sa pamamagitan lamang ng pagpindot sa isang pindutan o pagpihit ng isang knob. Ang mga circuit mula sa nais na input ay naka-bridge sa mga output circuit gamit ang mga electrical contact.

Mga kalamangan ng mekanikal switch:

• Ang signal ay maaaring maipadala hindi lamang mula sa input hanggang sa output, kundi pati na rin sa kabaligtaran na direksyon
• Halos walang panloob na ingay at pagbaluktot, napakalaking bandwidth at halos walang limitasyong amplitude ng signal
• Walang kinakailangang kapangyarihan, ang kakulangan ng kuryente ay hindi nakakasagabal sa paghahatid ng signal sa anumang paraan (maaaring hindi ito ang kaso sa mga electronic switch)

Mga kapintasan:

• Hindi maiiwasan ang mga pagsabog, dahil... sa naturang switch ay walang sapat na "katalinuhan" para dito
• Ang signal ay hindi pinalakas o na-buffer sa anumang paraan;
• Sa isang matrix switcher (na talagang hindi madaling gumawa ng mekanikal) imposibleng ipamahagi ang isang signal mula sa isang input hanggang sa ilang mga output (mula lamang sa isa hanggang isa)
• Walang remote control at ang mga opsyon sa pagpapalawak ay napakalimitado

Mga elektronikong switch sa panimula ay mas kumplikado at mas mahal kaysa sa mga mekanikal (at, samakatuwid, ang kanilang pagiging maaasahan, sa prinsipyo, ay mas mababa). Noong nakaraan, ang mga naturang switch ay ginawa gamit ang mga electronic relay na halos palaging gumagamit ng mga electronic key, na mas maaasahan.

Mga kalamangan ng electronic switch:

• Pinapayagan ka ng electronic filling na gumawa ng anuman, gaano man kahusay, ang mga hakbang upang maiwasan ang mga pagsabog (para sa karagdagang impormasyon tungkol sa problema ng mga pagsabog, tingnan sa ibaba)
• Maaaring ipatupad ang remote control (sa pamamagitan ng RS‑232/422/485 interface, sa pamamagitan ng IR rays, sa pamamagitan ng Ethernet, kasama sa iba't ibang malalaking control system)
• Ang signal ay maaaring palakihin, i-relock (para sa mga digital na interface), i-buffer, at ang frequency at amplitude correction nito ay maaaring isagawa.
• Ang mga electronic matrix switcher ay maaaring magbahagi ng signal mula sa isang input sa anumang bilang ng mga output
• Ang mga switch ay madaling pinalawak, parallelized, cascaded, atbp. (higit pa tungkol dito sa ibaba)

Mga kapintasan:

• Nangangailangan ng power supply nang walang power, karamihan sa mga switcher ay hindi nagpapadala ng anumang signal sa output, na maaaring maging kritikal para sa mga broadcast center
• Ang mga aktibong electronic circuit ng mga switch ay nagpapakilala ng ilang (kahit maliit) na mga distortion at ingay sa dumadaan na signal. Nililimitahan din nila ang parehong bandwidth at ang maximum na halaga ng mga signal ng input.

Single-channel kumpara sa matrix switcher

Maraming mga simpleng sistema ay hindi nangangailangan ng higit sa isang output switching channel. Para sa kanila, ang mga single-channel switch ay malawakang ginagamit, na mas simple sa ideolohiya kaysa sa mga matrix, at samakatuwid ay mas mura.

Sa esensya, gayunpaman, ang isang matrix switcher ay maaaring isipin bilang ilang single-channel switcher na gumagana nang magkasama, kasama ang kanilang mga input na nilagyan ng mga karagdagang distribution amplifier, tulad ng ipinapakita sa ibaba 1.

kanin. 2. 2x2 matrix (2 input, 2 output), na binuo mula sa isang pares ng distribution amplifier (DA) at isang pares ng single-channel switch

Sa esensya, ang isang matrix switcher ay maaaring isipin bilang ilang single-channel switch na nagtutulungan

Ang nasabing circuit ay maaaring tipunin at magamit sa totoong buhay, gayunpaman, kahit na may laki ng matrix na 2x2 (ipinapakita sa figure), ang presyo ng isang matrix switch ay hindi mas mataas kaysa sa kabuuang kapalit na circuit, at para sa anumang malalaking sukat ng matrix. tiyak na magiging mas mura ito kaysa sa naturang circuit (hindi sa banggitin ang kadalian ng pag-install, pamamahala at pag-save ng espasyo sa rack). Gayunpaman, kung ang mga solong channel na switch ay nilagyan ng mga loop-through na input o switchable terminator, ang mga naturang scheme ay maaaring maging napaka-epektibo (higit pa tungkol dito sa ibaba).

Pinagsamang switch

Kadalasan kinakailangan na sabay na lumipat ng ilang uri ng "iba't ibang" signal - halimbawa, video at tunog, mga signal ng kontrol, atbp. Sa kasong ito, maginhawang gumamit ng mga device na pinagsama ang ilang mga switch sa isang pabahay. Nakakakuha ito ng kahanga-hangang pagtitipid sa parehong espasyo at pera, dahil... Sa ganoong device, lahat ng switch ay may karaniwang housing, power supply, at mga kontrol.

Sa isang pinagsamang switch (halimbawa, para sa video at audio), halos palaging may mode para sa magkasanib na paglipat ng mga signal na ito (audio-follow-video mode) at hiwalay, independiyenteng paglipat (breakaway mode), na nagbibigay ng kinakailangang kontrol. kakayahang umangkop.

Ang ilang matrix switcher ay may mode para sa paghahati ng mga input at/o output sa lohikal na independiyenteng mga seksyon (matrix mapping mode), at ginagamit, halimbawa, ang bahagi ng mga input/output para sa composite na video, at ang iba pang bahagi para sa component video. Siyempre, hindi mai-convert ng switch ang format ng isang signal sa format ng isa pa, kaya nagpapatakbo lang ito sa mode ng dalawang switch sa isang kaso.

BAKIT ANG HIRAP MAG COMMUTE?

Narito ang mga pangunahing hamon na kinakaharap ng mga inhinyero kapag nagdidisenyo ng mga switch:

• ibigay ang kinakailangang bandwidth at amplitude margin para sa signal, nang hindi nagpapakilala ng ingay at pagbaluktot sa signal
• maiwasan ang pagpasok ng signal mula sa kasalukuyang hindi nagamit na mga input sa output ("crosstalk")
• alisin ang mga pag-click, ingay, at mga pagkaantala sa larawan sa oras ng paglipat (lalo na mahalaga ito sa mga TV studio)
• para sa mga digital na signal – magbigay ng pagpapanumbalik at pagre-reclocking ("reclocking") ng input signal, at kung minsan ay "matalinong" na pakikipag-ugnayan sa mga source at receiver

Ang unang dalawang mga paghihirap ay malulutas sa pamamagitan ng maingat na pagpili ng base ng elemento at mga bahagi ng aparato, ang pagpapaliwanag ng disenyo at layout ng mga naka-print na circuit board at, siyempre, ang karanasan at talento ng developer 2. Titingnan namin nang mas detalyado ang mga paraan upang malutas ang iba pang mga problema.

PASABOG, PASABOG SA PALIGID

Mga pagsabog sa mga studio sa telebisyon

Kung lumipat ka ng mga signal mula sa dalawang hindi naka-synchronize na mapagkukunan sa isang arbitrary na punto ng oras, ang pagkaantala ng imahe at panandaliang pagkagambala ay mapapansin sa screen ng TV
pag-synchronize

Ang partikular na kahalagahan sa larangan ng paglipat ng video sa telebisyon (lalo na kapag nag-oorganisa, halimbawa, mga live na broadcast) ay ang kakayahang piliin ang pinakamainam na sandali para gumana ang mga susi. Kung lumipat ka ng mga signal mula sa dalawang hindi naka-synchronize na pinagmulan sa isang arbitrary na punto ng oras, ang pagkagambala ng imahe (ingay, jerking) at isang panandaliang pagkawala ng pag-synchronize ay kapansin-pansin sa screen ng TV. Ang mga pagsabog ay maaaring nahahati sa 2 kategorya:

• pagkagambala ng pag-synchronize kapag ang mga signal ng pag-synchronize mula sa mga mapagkukunan ay hindi nagtutugma sa oras. Ang orasan ay pulso sa output ng switch na "twitch", at ang signal receiver (sabihin, isang monitor ng telebisyon) ay nangangailangan ng ilang oras (minsan segundo) upang "mahuli" muli ang pag-synchronize at ayusin ito. Hanggang sa gawin niya ito, magkakaroon ng tumatalon, magulong larawan sa screen (o kahit wala). Ang nasabing pagsabog ay itinuturing na kasing matindi hangga't maaari at talagang hindi katanggap-tanggap sa mga TV studio.
• undermining ng imahe, kapag ang susunod na frame (mas tiyak, field) ng larawan ay lumilitaw na gupitin sa kalahati - ang itaas na kalahati ay nagmula pa rin sa unang pinagmulan ng signal, at ang mas mababang kalahati mula sa pangalawa (pagkatapos lumipat). Bilang karagdagan, ang dalawang halves na ito ay maaaring paghiwalayin, halimbawa, sa pamamagitan ng isang itim o ingay na pahalang na guhit. Bagaman ang gayong frame ay "lumilaktaw" nang napakabilis, ang mata ay may oras upang mapansin ito, kaya ang gayong pagkagambala ay itinuturing din na isang depekto sa gawain ng studio.

kanin. 3. Saan nanggagaling ang pagkagambala?

Upang labanan ang mga pagsabog, ayon sa kasalukuyang mga pamantayan, ang lahat ng kagamitan sa studio ng telebisyon ay mahigpit na naka-synchronize mula sa isang karaniwang (“master”) generator (genlock), samakatuwid ang lahat ng mga pinagmumulan ng studio ay DAPAT gumana nang sabay-sabay sa oras 3. Nangangahulugan ito na:

• ang pulso ng pag-sync ng frame mula sa lahat ng mga mapagkukunan ay pareho
• ang pagkakasunud-sunod ng even/odd fields ay pareho
• Ang mga pahalang na pulso ng pag-sync ay nag-tutugma
• ang posisyon at yugto ng flash ng kulay sa mga pulso ng pag-sync ay mahigpit na pareho

Kung matugunan ang mga kundisyong ito, ang mga pagsabog ng unang uri (pag-synchronize) ay imposible. Upang alisin ang mga pagkaantala sa imahe, ang switch sa isang TV studio ay dapat lumipat ng mga mapagkukunan sa isang mahigpit na tinukoy na punto sa oras - ibig sabihin, sa sandali ng frame damping pulse, kapag hindi nakikita ng manonood ang larawan.

kanin. 4. Switch na gumagana nang walang pagkaantala

Siyempre, ang naturang switch ay dapat ding makatanggap ng signal ng orasan mula sa reference oscillator (o gumamit ng signal mula sa isa sa mga input nito) - kung hindi, hindi nito "alamin" kung kailan lilipat.

Ang panlabas na pag-synchronize ng mga pinagmumulan ng signal ng video mula sa isang espesyal na generator ay isang unibersal at medyo murang paraan ng pagtiyak ng mataas na kalidad na paglipat. Kapag nagbibigay ng mga bagong studio, ang puntong ito ay dapat isaalang-alang bilang isa sa mga priyoridad.

kanin. 5. Kung hindi magkasabay ang mga source (Video1 at Video2), hindi maiiwasan ang mga pagsabog

Ang panlabas na pag-synchronize ng mga mapagkukunan ng signal ng video mula sa isang espesyal na generator ay isang unibersal at medyo murang paraan ng pagtiyak ng mataas na kalidad na paglipat

Posible rin na malutas ang problema pagkatapos ng katotohanan, ngunit sa halaga ng makabuluhang pagtaas ng mga gastos, sa pamamagitan ng pagsasama ng 4 na TBC (Time Base Correction) na mga bloke ng synchronizer ng frame sa hardware complex. Ito ay mga kumplikadong device na nagbibigay-daan sa iyong iantala ang isang video signal para sa isang tinukoy na oras sa loob ng isang panahon ng dalas ng frame. Ang input signal sa frame synchronizer ay na-digitize at "maghintay" sa oras na kinakailangan para sa tumpak na pagkakahanay sa isa pang signal sa buffer, pagkatapos ay sasailalim ito sa reverse digital-to-analog na conversion at ibibigay sa output.

Ang paggamit ng TBC ay ipinag-uutos kung ang mga live na broadcast ay gumagamit ng mga fragment mula sa portable media, mula sa "banyagang" broadcast, mula sa mga amateur camcorder o pambahay na DVD player

Sa ilang mga kaso, ang paggamit ng TBC, gayunpaman, ay hindi sapilitan, ngunit sapilitan, kung ang mga live na broadcast ay gumagamit ng mga fragment mula sa portable media, mula sa "banyagang" broadcast, mula sa mga amateur camcorder o pambahay na DVD player na hindi maaaring isama sa synchronization network. Sa ibang mga kaso, kadalasan lumalabas na mas mura (at mas tama sa ideolohiya) ang agad na pag-install ng mga propesyonal na kagamitan (mga video camera, tape recorder, atbp.) na may input ng genlock sa studio.

kanin. 6. Panimula sa studio synchronization grid ng isang hindi kasabay na pinagmulan

Kaya, sa katotohanan ang paglipat ay nangyayari hindi sa sandali ng di-makatwirang pagpindot sa isang pindutan o ang hitsura ng kaukulang command sa control network, ngunit medyo mamaya (para sa video - sa loob ng isang panahon ng dalas ng frame).

Mga Pagkagambala sa Mga Sistema ng Pagtatanghal at Kagamitang Video sa Bahay

Sa ganitong mga sistema, ang paglipat ng input ay kadalasang ginagawa nang mas madalas kaysa sa mga studio sa TV, at ang manonood ay handang magtiis sa ilang larawang kawalang-tatag sa oras ng paglipat. Karaniwan, walang mga espesyal na hakbang ang ginagawa upang maiwasan ang mga pagsabog.

Kasabay nito, sa mas mahal na mga switching device, para sa karagdagang visual na ginhawa, at sa mga kritikal na sistema ng pagtatanghal na idinisenyo upang gumana sa mahahalagang madla, ang mga naturang hakbang ay ibinibigay.

Sa ganitong uri ng mga system, ang mga pinagmumulan ng signal (mga manlalaro, computer, terrestrial TV, VCR, atbp.) ay halos palaging asynchronous, at ang pag-synchronize ng mga ito sa artipisyal na paraan (tulad ng inilarawan sa itaas para sa mga TV studio) ay lumalabas na napakamahal. Bilang karagdagan, ang mga signal mula sa mga naturang mapagkukunan ay madalas na ipinakita sa iba't ibang mga format (halimbawa, pinagsama-samang video, YUV, VGA, o, halimbawa, analog o digital na audio), at una, bago lumipat, dapat silang dalhin sa isang solong anyo. .

Ang switching unit ay nagbibigay ng visually smooth transition mula sa isang imahe patungo sa isa pa gamit ang "fade through" na paraan

SA mga switch ng scaler, halimbawa, ang lahat ng mga problemang ito ay malulutas nang sabay-sabay. Kino-convert ng scaling unit ang anumang signal na pinili mula sa input sa isang format (karaniwan ay VGA o DVI/HDMI). Ang switching unit ay nagbibigay ng visually smooth transition mula sa isang imahe patungo sa isa pa gamit ang "fade through" na paraan. Sa paglipat na ito, ang unang larawan ay maayos na kumukupas sa "itim", at pagkatapos ay isang imahe mula sa isa pang pinagmulan ay maayos na lumilitaw mula sa itim. Biswal, ang epektong ito ay nakikita nang kumportable, at ang bilis ng mga transition ay kadalasang maaaring iakma. Para sa higit pang impormasyon tungkol sa mga scaler, tingnan ang brochure na “Signal Conversion. Mga scaler."

Gumagamit ang ilang tagapagpalit ng presentasyon ng "signal delay" na pamamaraan

Kapag nagpapalipat-lipat sa pagitan ng mga hindi kasabay na pinagmumulan (tulad ng mga VGA signal mula sa maraming computer), ang ilang mga tagapagpalit ng presentasyon ay gumagamit ng isang "signal delay" na pamamaraan. Sa kasong ito, ang mga signal ng pag-synchronize (H at V) mula sa isang mapagkukunan ay inililipat kaagad sa pangalawa, ngunit ang mga channel ng imahe mismo (R, G, B) ay inililipat sa "itim" sa loob ng ilang oras. Ang monitor (projector, plasma) na ginamit sa sistema ng pagtatanghal ay nag-aayos ng ilang oras sa mga bagong parameter ng pag-synchronize, habang wala sa screen nito (itim na larawan). Kapag nakumpleto na ang pagsasaayos, ino-on ng switch ang mga RGB channel, at agad na lalabas sa screen ang isang stable na larawan mula sa pangalawang source. At muli, ang gayong paglipat ay biswal na mas komportable kaysa sa "paglukso" na larawan na makukuha nang hindi gumagamit ng pagkaantala ng signal.

Panghihimasok sa panahon ng pagpapalit ng audio

Ang mga analog na audio signal ay mas madaling lumipat dahil kulang ang mga ito sa konsepto ng pag-synchronize. Kasabay nito, may mga pitfall din dito - kung hindi ka gagawa ng mga espesyal na hakbang, maririnig ang mga pag-click sa panahon ng paglipat.

Para sa tamang paglipat ng mga signal ng audio, isang espesyal na circuit ang ginagamit, sa tulong kung saan ang paglipat ay nangyayari sa sandaling ang mga agarang halaga ng mga signal ng mga inililipat na mapagkukunan ay katumbas ng zero (ang circuit ay naghihintay lamang ng ganoong sandali upang dumating; ang mga signal ng audio ay mabilis na nagbabago, at ang pagkaantala sa paglipat ay halos hindi mahahalata).

kanin. 7. Pag-click sa tunog kapag nagpapalit ng mga signal ng audio

kanin. 8. Isang paraan upang maiwasan ang mga pag-click

Ang isa pang paraan ng "malambot" na paglipat ng mga audio signal ay ang paggamit ng isang audio mixer o kaukulang mga circuit sa loob ng switch, kapag ang unang signal ay maayos na "out" at ang isa ay "in" sa halip (sa kasong ito, siyempre, isang bahagyang ang naririnig na pagkaantala sa paglipat ay hindi maiiwasan).

kanin. 9. Malambot na paglipat gamit ang isang panghalo

DIGITAL SIGNAL SWITCHING

Ang pagtatrabaho sa mga digital na signal (SDI, DVI/HDMI, Firewire/DV, AES/EBU, S/PDIF) ay may sariling mga katangian na dapat isaalang-alang kapag gumagawa ng mga switch at kapag nagtatrabaho sa kanila.

Reclocking

Karaniwan, ang lahat ng mga digital na signal (parehong video at audio, pati na rin ang karamihan sa mga high-speed na signal ng interface ng computer) ay ipinadala sa mahigpit na alinsunod sa grid ng pag-synchronize, i.e. "sa ilalim ng patnubay" ng mga espesyal na signal ng pag-synchronize ("mga signal ng orasan"). Ang ganitong mga signal ng orasan, alinman sa tahasan o hindi malinaw, ay kinakailangang maipadala kasama ng pangunahing signal. Ang isang receiver batay sa naturang synchronization grid ay maaaring pumili ng isang kapaki-pakinabang na signal.

Sa ngayon, ang lahat ng mga digital na signal ay EKSKLUSIBONG ipinapadala sa pamamagitan ng mga linya ng analog na komunikasyon (dahil ang iba ay hindi pa naiimbento), at samakatuwid ay napapailalim sa lahat ng uri ng mga pagbaluktot at impluwensya ng mga random na kadahilanan

Kung sa panahon ng proseso ng paghahatid ang signal ay hindi "humiwalay" na may kaugnayan sa synchronization grid, ang mga problema ay hindi lilitaw. Gayunpaman, sa ngayon ang lahat ng mga digital na signal ay EKSKLUSIBONG ipinapadala sa pamamagitan ng mga linya ng analog na komunikasyon (dahil ang iba ay hindi pa naimbento), at samakatuwid ay napapailalim sa lahat ng uri ng mga pagbaluktot at impluwensya ng mga random na kadahilanan. Samakatuwid, ang digital na signal na aktwal na natanggap sa dulo ng isang mahabang linya ng komunikasyon ay madalas na lumiliko sa oras na nauugnay sa "ideal". Ang pinaka-mapanganib na uri ng naturang shift para sa mga karaniwang video at audio signal ay ang tinatawag na. "jitter", o phase jitter. Ang natanggap na mga digital pulse ay lumalabas na bahagyang mas makitid o bahagyang mas malawak kaysa sa orihinal na mga 5 . Kung ang mga espesyal na hakbang ay hindi gagawin, ang mga naturang pagbabago ay maaaring humantong sa mga pinaka hindi kasiya-siyang kahihinatnan, kabilang ang pagkagambala o ingay ng larawan ng video o "paggiling" sa audio channel.

Upang labanan ang hindi pangkaraniwang bagay na ito, ang tinatawag na reclocking (o resynchronization, reclocking), i.e. artipisyal na pagpapanumbalik ng tamang yugto ("mga orasan") ng signal, na iniuugnay ito sa "ideal" na grid ng pag-synchronize.

kanin. 10. Jitter at kung paano ito sugpuin

Ang jitter suppression circuit ay "alam" nang eksakto sa kung anong oras ang susunod na gilid o pulso ng signal ay DAPAT mangyari, at kung ang aktwal na darating na gilid o pulso ay hindi masyadong naiiba mula sa inaasahan (ibig sabihin, ang jitter ay hindi pa lumalampas ang kritikal na halaga), ang circuit ay artipisyal na " inililipat siya sa kanyang nararapat na lugar. Upang gumana ang circuit, kailangan nitong "tandaan" sa loob mismo ang perpektong posisyon ng mga orasan at signal ng orasan (pagkatapos ng lahat, kailangan din nilang maibalik sa anumang paraan pagkatapos ng mahabang linya ng komunikasyon), na nakamit sa tulong ng sopistikadong mga solusyon sa engineering (kadalasan ay isang PLL ring na may inertial link ang ginagamit).

Pagkatapos ng relocking WALANG jitter na natitira

Pagkatapos ng relocking, WALANG jitter ang nananatili (maliban kung, siyempre, ito sa una ay lumampas sa isang kritikal na halaga, pagkatapos nito ay hindi na ito maasikaso). Karaniwan, ang mga linya ng komunikasyon ay nagbibigay ng isang antas ng jitter na madaling kontrahin ng mga input circuit ng mga device. Ito ang tiyak na nagpapahintulot sa amin na sabihin na ang mga digital na signal ay maaaring maipadala sa LAHAT nang walang pagkawala (hindi tulad ng mga analog signal, na hindi maibabalik ayon sa anumang pamantayan sa pagtanggap ng dulo).

Nagbibigay-daan sa amin na sabihin na ang mga digital na signal ay maaaring maipadala nang walang pagkawala SA LAHAT

Ang reclocking ay nagpapahintulot din sa mga digital na device na i-cascade nang maraming beses, i.e. kumonekta nang sunud-sunod, isa-isa, maraming switch, distributor, atbp. Kung magre-relock ang bawat device, walang mawawala sa system 6 .

Ang isang digital video o audio switch, kung ito ay idinisenyo upang gumana sa anumang mahabang linya ng komunikasyon (sampu-sampung metro o higit pa), ay dapat na nilagyan ng mga relocking circuit para sa bawat input.

Matalinong pakikipag-ugnayan

Maraming mga digital na interface ang nangangailangan ng signal source at receiver na makipag-usap sa isa't isa, halimbawa, upang makipagpalitan ng ilang teknikal na impormasyon. Kasabay nito, ang mga developer ng interface ay karaniwang hindi naisip na ang ilang uri ng switch ay maaari ding konektado sa pagitan ng dalawang ito.

Ganito mismo ang nangyari sa mga interface ng VGA (ayon sa VESA specification), DVI (at, ilang sandali pa, HDMI). Ang mga interface na ito ay nangangailangan ng display upang makipagpalitan ng impormasyon ng serbisyo sa computer (o ibang video source, halimbawa, isang DVD player) sa pamamagitan ng DDC interface. Kung walang ganoong palitan, maaaring hindi mag-output ng larawan ang ilang computer, at ang video na may HDCP encoding, halimbawa, ay hindi dadaan sa HDMI interface.

Sa prinsipyo, ang switch ay walang halaga, maliban sa aktwal na mga circuit para sa video, upang lumipat at ang mga circuit para sa exchange sa pamamagitan ng DDC. Sa Fig. Ipinapakita ng 11 na ang mga signal ng DDC ay magpapalitan sa pagitan ng display at computer 1.

kanin. 11. Problema sa pagpapalitan ng data ng serbisyo

Ang ilang mga computer ay hindi magbo-boot maliban kung mayroon silang isang uri ng display na nakakonekta sa kanilang graphics card.

Maayos ang lahat sa pares na ito, ngunit paano ang mga computer 2 at 3? Nakita nila ang kanilang sarili na "inabandona", nang walang mga display na konektado sa kanila. Posibleng mag-off ang kanilang mga video card output o mapupunta sa standby mode. Kapag lumipat ang switch sa, halimbawa, computer 2, kakailanganin ng huli ang oras upang makipagpalitan ng data sa display at ilagay ang video card nito sa operating mode (at kung minsan ay may mga pagkabigo sa prosesong ito). Ang ilang mga computer ay hindi magbo-boot sa lahat maliban kung mayroon silang isang uri ng display na nakakonekta sa kanilang graphics card.

Ang solusyon sa problema ay binabasa ng switch ng CAM mula sa display na konektado sa output nito ang lahat ng impormasyon ng DDC na maaaring kailanganin sa hinaharap. Kasunod nito, ang CAM switch ay nagbibigay ng data na ito kapag hiniling sa anumang computer na nakakonekta sa input nito. Bilang resulta, ang mga computer ay "nag-iisip" na ang bawat isa sa kanila ay may sariling display na konektado dito, at kusang-loob na naglalabas ng imahe.

Maraming mga purong switch ng computer (monitor + keyboard + mouse) ang gumagana sa isang katulad na prinsipyo, na pinipilit na gayahin ang isang mouse at keyboard para sa bawat isa sa mga computer na konektado dito, kahit na ang tunay na mouse at keyboard ay palaging konektado sa isa lamang sa kanila. Kung hindi man, ang ilang mga computer ay tumangging gumana.

Halimbawa, ang isang switch para sa interface ng IEEE 1394 (Firewire), ay pinipilit din na "kumilos" tulad ng isang hub sa pangkalahatang istraktura ng bus, i.e. magkaroon ng "katalinuhan" na nagpapahintulot na ito ay lumahok sa mga kumplikadong pamamaraan ng pagpapalitan sa interface na ito (para sa higit pang mga detalye, tingnan ang brochure na "Mga Interface. IEEE 1394 (Firewire)").

PAGPAPALAW NG SWITCHES

Sa kabila ng pagkakaroon ng mga modelo ng switch sa merkado na may napakalaking bilang ng mga input at output, madalas na may mga kaso kung kailan kinakailangan upang madagdagan ang mga kakayahan ng paglipat ng mga aparato sa pamamagitan ng pag-cascade sa kanila o parallel ang mga ito sa output. Halimbawa, ang sitwasyong ito ay posible kung ang isang malaking switch ay hindi magkasya sa laki at gastos.

Depende sa mga katangian na binuo sa switch, ang pagpapalawak nito ay maaaring maging simple o kumplikado

Ang isa pang halimbawa ay ang pangangailangan para sa system na "lumago" habang "lumalaki" ang may-ari nito. Ang switch na binili sa una ay lumalabas na masikip, at ito ay nagiging mahalaga, nang hindi nawawala ang mga pondo na namuhunan na sa kagamitan (i.e. nang hindi binubuwag ang luma), upang palawakin ang mga kakayahan nito.

Depende sa mga katangian na binuo sa switch, ang pagpapalawak nito ay maaaring maging simple o kumplikado. Isaalang-alang natin ang ilang mga paraan upang malutas ang problemang ito.

Ang pagtaas ng bilang ng mga input

Cascading Ang mga switch ay isinasagawa sa pamamagitan ng pagkonekta sa output ng isang bloke sa isa sa mga input ng isa pa. Posible ito para sa mga switch ng anumang uri, ngunit hindi ito masyadong maginhawa: nagdaragdag ito ng karagdagang yugto ng paglipat, nagpapalubha ng kontrol at tumatagal ng isa sa mga input ng pangalawang switch na hindi na ginagamit.

kanin. 12. Pag-activate ng Cascade

Mas kumikita parallel na koneksyon sa mga output: Ang mga output ng maraming device ay konektado nang magkasama (“o”). Totoo, upang maipatupad ang solusyon na ito, ang bawat switch ay dapat magkaroon ng function ng hindi pagpapagana ng output, at lohikal din (software) na sumusuporta sa naturang pagsasama, na hindi magagamit sa lahat ng mga modelo.

kanin. 13. Parallel na mga output

Ang pagtaas ng bilang ng mga paglabas

Kung ang magagamit na bilang ng mga output ay hindi sapat, ang mga karagdagang ay maaaring mai-install nang kahanay sa unang switch at ang kanilang mga input ay maaaring pagsamahin. Para dito, bilang karagdagan sa mga switch mismo, ang mga amplifier ng pamamahagi ay ginagamit na may ilang mga output (tulad ng ipinakita sa mas maaga sa Fig. 2).

Gayunpaman, ang pangangailangan para sa mga karagdagang device - mga amplifier - ay nawawala kung babalik tayo sa mga modelo ng mga matrix switcher na may mga pass-through na input at output (pass-through channel). Ang bawat ganoong input ng isang switch ay konektado sa kaukulang output ng isa pa, at ang built-in na terminator (line load resistor) ay naka-on lamang sa huling isa 7.

kanin. 14. Pinagsama-sama ang mga switch sa isa sa kanilang mga input sa pamamagitan ng mga loop-through na output

Upang makatipid ng espasyo, ang ilang mga compact switch ay hindi nagbibigay ng mga konektor para sa mga loop-through na output, bagaman posible na huwag paganahin ang mga terminator. Sa kasong ito, ang mga murang T-connector (“Tees”) ay maaaring gamitin upang makamit ang parehong resulta 8 . Ang mga ito ay inilalagay sa mga input ng device (karaniwan ay BNC connectors), at ang input cable at ang cable sa susunod na switch ay konektado sa dalawang natitirang socket ng tee.

Ang pagsasama-sama ng ilang matrix switch para sa mga input at output ay nagbibigay-daan sa iyo na palakihin ang laki ng switching system

Ang pagsasama-sama ng ilang matrix switch para sa parehong mga input at output ay nagbibigay-daan sa iyo upang madagdagan ang laki ng switching system: halimbawa, gamit ang apat na 16 x 16 na mga bloke maaari kang makakuha ng isang 32 x 32 matrix Kung minsan ang mga naturang solusyon ay nagiging mas nababaluktot at mas gusto sa mga tuntunin ng badyet: maaari kang magsimula sa isang sistema sa isang murang maliit na switch, at pagkatapos ay palawakin ito sa pamamagitan ng pagbili ng mga karagdagang device.

kanin. 15. Pagdaragdag ng bilang ng mga input o output sa parehong oras
(Mag-click sa larawan upang palakihin)

Kung inaasahan ang isang makabuluhang pagpapalawak ng system (higit sa pagdodoble), mas mahusay na agad na bumili ng switch ng maximum na laki, ngunit nilagyan lamang ng bilang ng mga bloke ng input/output na kinakailangan sa simula.

Sa Fig. 15 ay nagpapakita ng isang halimbawa ng naturang switch extension (video + audio); Makikita mo na kapag nadoble mo ang bilang ng mga input at output, kailangan mong i-quadruple ang bilang ng mga matrice. Kung kailangan mo ng isa pang dobleng pagtaas (hanggang sa 64 x 64), kakailanganin mo ng 16 na hanay ng mga matrice. Sa ganitong matalim na pagpapalawak, ang pagbuo ng system na may hiwalay na mga matrice ay nagiging hindi kumikita.

Kung ang isang makabuluhang pagpapalawak ng system ay inaasahan (higit sa pagdodoble), mas mahusay na agad na bumili ng switch ng maximum na laki, ngunit nilagyan lamang ng bilang ng mga input/output block na kinakailangan sa simula. Ang modular na disenyo ng maraming device na may mataas na kapasidad ay nagpapahintulot sa diskarteng ito na maipatupad. Sa hinaharap, habang lumalaki ang system, ang natitira na lang ay ang pagbili at pag-install ng mga nawawalang module, nang hindi nakikitungo sa isang gusot ng mga cable at kumplikadong programming ng mga system tulad ng ipinapakita sa Fig. 15.

Pagtaas ng functionality

Bilang karagdagan sa paglago ng mga switch "sa lawak", ang kanilang paglago "sa lalim" ay posible rin, i.e. ayon sa uri ng mga signal na sinusuportahan. Sa partikular, ang mga video signal ng CV (composite), YC (s-Video), YUV (component) na mga format ay nag-iiba lamang sa bilang ng mga video channel (1, 2 o 3) na dapat ilipat nang sabay-sabay. Bilang resulta, ang pagkakaroon ng isang sistema na may pangunahing kalidad ng video (CV), maaari pa itong ma-upgrade sa kalidad ng YC at pagkatapos ay sa kalidad ng YUV.

kanin. 16. Pagtaas ng matrix "sa lalim", ayon sa kalidad ng signal

Para sa gayong paglago, ang mga matrix switcher ay dapat na "makakapagtrabaho" nang sama-sama (ilang piraso na magkatulad), sabay-sabay na nagsasagawa ng mga switching command. Ang posibilidad na ito ay dapat na tinukoy sa kanilang mga katangian, gayunpaman, kahit na sa kawalan nito, ang naturang operasyon ng mga matrice ay maaaring gayahin ng isang wastong naka-program na panlabas na sistema ng kontrol.

Tandaan na kung ang matrix bandwidth ay unang napili na may isang tiyak na margin, ang opsyon sa bahagi ay magbibigay-daan din sa iyo na lumipat sa pagtatrabaho sa high-definition na telebisyon (para sa 1080i na opsyon, isang bandwidth na higit sa 70 MHz ay ​​kinakailangan), at kapag nagdadagdag matrice para sa mga channel H at V, na may mga signal na klase ng VGA. Para sa higit pang impormasyon tungkol sa mga signal ng bahagi, tingnan ang artikulong “Mga Interface. Mga signal ng VGA at component."

KARAGDAGANG SWITCH FEATURES

Para sa kadalian ng kontrol ng mga switch ng matrix, na kadalasang ginagamit upang ipatupad ang napaka-kumplikadong mga kumbinasyon ng paglipat na may maraming mga input at output, isang function ng naantalang key operation (pagpalit na may kumpirmasyon) ay ibinigay. Ang kinakailangang kumbinasyon ng mga input at output ay na-dial nang maaga, at sa tamang sandali ang kumbinasyong ito ay isinaaktibo sa isang pag-click sa pindutan ng Kunin. Posible rin ang parehong pamamaraan sa pamamagitan ng mga remote control interface.

Maraming kumbinasyon ng mga input/output ang maaaring maimbak sa memorya ng matrix switcher (halimbawa, gamit ang STO button) at random na pinili ng operator (halimbawa, gamit ang RCL button), na malinaw na nagpapadali sa kanyang buhay.

Ang bentahe ng naturang mga paraan ng kontrol ay ang lahat ng panloob na recommutations ay isinasagawa nang sabay-sabay at sabay-sabay (at hindi paisa-isa).

Ang isang karagdagang kapaki-pakinabang na tampok ng isang matrix audio switcher (para sa analog na audio) ay ang kakayahang ayusin ang antas ng signal sa input at/o output. Sa kasong ito, pinapayagan ka ng kontrol sa pag-input na i-level ang lahat ng pinagmumulan ng tunog sa antas (upang walang biglaang paglukso ng volume kapag lumilipat). Ang pagsasaayos ng antas ng output ay maaaring gamitin bilang kontrol ng volume. Halimbawa, sa mga multi-room (multi-zone) system, kung saan gumagana ang bawat matrix output para sa sarili nitong zone, ang tagapakinig sa kanyang zone ay aayusin ang antas para sa kanyang matrix output (ang paggamit na ito ay dapat alagaan ng isang sentralisadong kagamitan na kontrol sistema).

PALITAN ANG PAMAMAHALA

Karamihan sa mga switch ay nilagyan ng kanilang sariling mga kontrol (mga pindutan, mga knobs, mga display), na nagbibigay-daan sa iyo na patakbuhin ang mga ito nang manu-mano 9 .

Gayunpaman, sa maraming mga kaso, ang isang switch na naka-install sa isang saradong rack sa isang lugar sa silid ng kagamitan ay mahirap ma-access. Sa kasong ito, ang mga remote control panel na karaniwang ginagawa ng mga tagagawa para sa kanilang mga switch ay sumagip.

Karaniwan, maraming mga control panel na naka-install sa iba't ibang mga lokasyon ay maaaring konektado sa isang switch nang sabay-sabay

Ang mga programmable panel ay nagbibigay-daan, halimbawa, na kontrolin lamang ang mga matrix na output na itinalaga sa kanila, o upang magsagawa ng ilang kumplikado, pre-program na mga aksyon sa pamamagitan ng pagpindot sa isang pindutan. Karaniwan, ang ilang mga control panel na naka-install sa iba't ibang mga lokasyon ay maaaring konektado sa isang switch.

Ang isa pang karaniwang diskarte ay ang paggamit ng isang computer-based na control system o isang espesyal na controller. Sa kasong ito, posibleng magpatupad ng mga arbitraryong sopistikadong mga algorithm ng kontrol (halimbawa, ayon sa isang iskedyul, ayon sa isang playlist, kasama ng isang "smart home" system) at mga interface ng gumagamit. Karamihan sa mga tagagawa ay nagbibigay sa kanilang mga switch ng libre o hiwalay na ibinebentang software upang kontrolin ang mga ito mula sa isang computer.

Mahalaga na ang tagagawa ng kagamitan ay nagbibigay ng paglalarawan ng kanilang control protocol

Ang kaalaman sa protocol ng komunikasyon kung saan kinokontrol ang switch ay nagpapahintulot sa programmer na i-configure ang mga controllers o management system. Mahalaga na ang tagagawa ng kagamitan ay nagbibigay ng isang paglalarawan ng control protocol nito, kung hindi, ang mga posibilidad ng pagbuo ng mga arbitrary na sistema ay limitado lamang sa mga solusyon ng tagagawa na ito.

Karaniwan, ang mga device ay may karaniwang serial control interface na RS-232C, RS-422, RS-485. Ang mga tradisyunal na interface na ito ay may ilang mga limitasyon, ngunit malawakang ginagamit at madaling gamitin. Ang mga modernong switch ay malawak ding gumagamit ng mga interface ng computer: Ethernet, USB, wireless: IR rays, Bluetooth, Wi-Fi. Ang sumusunod na talahanayan ay nagbibigay ng buod ng mga sikat na wired interface.

Interface	Baud rate 10	Konektor, cable	Max. haba	Mga kakaiba
RS-232С	75-115200 bps (madalas na 9600 o 19200 bps)	DB-9 o DB-25, pinakamababang 3 wire	15 m (standard), hanggang 30-50 m (shielded cable, bilis hanggang 9600 bps)	Built in sa mga computer (PC, hindi MAC). Madaling "masunog" kapag konektado "sa isang spark"
RS-422	hanggang 1.5 Mbit/s	DB-9 o mga terminal (walang pamantayan), 2 twisted pairs + ground		Standard para sa Batacam/DVCam control
RS-485	hanggang 1.5 Mbit/s	DB-9 o mga terminal (walang pamantayan), 1 twisted pair + ground	hanggang 1.5 km (bilis 9600 bps)	Sinusuportahan ang maraming device sa isang bus. Hindi protektado mula sa mga banggaan, maaaring gumana nang hindi matatag
Ethernet	10 o 100 o 1000 Mbit/s	RJ-45, 2 twisted pairs	hanggang 100 m	Maaaring iruta nang walang limitasyon, kasama. sa pamamagitan ng Internet. Ang mga pagkaantala sa pamamahala ay hindi mahuhulaan at hindi ginagarantiyahan (depende sa pag-load ng network sa kabuuan)
USB	11 o 400 Mbit/s	4 pin, 4 na wire	hanggang 3-5 m	Sa tulong ng mga concentrator (hub) maaari itong mapalawak sa sampu-sampung metro
Firewire	100, 200, 400, 800 Mbit/s	4 pin, 4 na wire	hanggang 5 m	Ang mga concentrator o espesyal na extension cord-converter ay maaaring umabot ng hanggang sampu o daan-daang metro

1 Siyempre, kapag gumagamit ng UR na may malaking bilang ng mga output at pagtaas ng bilang ng mga switch, posible na makakuha ng mga matrice ng anumang laki.
2 At gayundin ang paggamit ng mga mamahaling sangkap at mabigat at mamahaling hardware. Kapag gumagawa ng mga switch, tulad ng iba pang kagamitan, kailangan mong patuloy na mapanatili ang balanse sa pagitan ng presyo at kalidad at maghanap ng mga pinakamainam na kompromiso.
3 Sa maliliit na studio na badyet, ang isa sa mga pinagmumulan ng signal ay minsan ginagamit bilang isang generator, na may magandang kalidad at hindi kailanman namamatay. Ang lahat ng kagamitan ay "nakatali" dito. Nagbibigay ito ng maliit na pagtitipid sa badyet, ngunit maaaring lumikha ng mga hindi inaasahang kahirapan kapag hindi sinasadyang na-off ang pinagmumulan ng signal na ito.
4 Ang TBC ay tinatawag ding "time distortion corrector" sa Russian. Bahagi rin ito ng "chamber channels". Maraming TBC ang "maaaring" sabay-sabay na nag-transcode ng mga TV system (NTSC/PAL/SECAM) at nagpoproseso ng signal ng video bilang mga video processor.
5 Ang pagpapaliit o pagpapalawak ay random, tulad ng ingay sa kalikasan, at kadalasan ay mahirap na kahit papaano ay mahulaan at mabayaran ito sa pamamagitan ng pagpapakilala ng ilang uri ng patuloy na pagdaragdag (pagkaantala).
6 Para sa mga analog signal, kapag nag-cascade, ang ingay, interference at distortion ay hindi maiiwasang maipon at idinagdag sa bawat yugto ng system. Ito ay isang pangunahing pag-aari; Para sa kadahilanang ito, dapat na iwasan ang labis na cascading sa mga analog system.
7 Terminator - isang katugmang load (karaniwan ay isang 75 Ohm resistor), na kailangan upang tumugma sa wave impedance ng cable sa input ng device.
8 Ang mga espesyal na tee ay maginhawa, kung saan ang parehong mga socket ay nakadirekta sa direksyon na kabaligtaran sa plug (at hindi sa 90 ° mula dito) - Y-connectors; Ito ay mas maginhawa upang ikonekta ang mga cable sa kanila sa "kapal" ng mga wire.
9 Ang ilang malalaking switch ay maaaring walang sariling mga control panel, dahil halos hindi na ginagamit ang mga ito sa "manual" na mode. Ang mga ito ay idinisenyo upang gumana lamang sa mga panlabas na sistema ng kontrol.
10 Tandaan na sa karamihan ng mga aplikasyon, kahit na ang bilis na 9600 bps para sa kontrol ng switch ay sobra-sobra.

Ang layunin ng paglikha ng proyektong ito ay ang pagnanais na lumikha ng isang simple at maaasahang aparato na gaganap ng mga function ng paglipat ng mga input at output ng isang de-kalidad na amplifier.

Ang proyektong ito ay ganap na open source. Ako ay nagpo-post ng source code, circuit diagram at proyekto sa .
Ang source code ay isinulat sa mataas na antas ng wikang C sa kapaligiran ng CVAVR nang literal sa isang gabi. Ito ay mahusay na nagkomento at sinumang nakakaalam ng wikang ito kahit kaunti ay madaling baguhin ang proyekto upang umangkop sa kanilang mga layunin.

Ang tagapili ay gumagana tulad nito:
Kapag inilapat ang kapangyarihan, mayroong dalawang segundong pagkaantala upang maalis ang mga pag-click sa speaker habang lumilipas, habang ang lahat ng input at output ay hindi pinagana. Pagkatapos ng pagkaantala, ang ika-4 na byte ng EEPROM ay inihambing sa numerong 0x22 kung ang numero ay tumutugma, nilo-load namin ang data mula sa hindi pabagu-bagong memorya. Kung hindi ito tumugma, nangangahulugan ito na ang data ay nasira o ang data ay nabura, i-load ang mga default na halaga (AC1 off, AC2 off, CD on). Kapag pinili mo ang nais na input, ang LED ng napiling input ay kumukurap saglit at pagkatapos ay nag-iilaw lamang ito, pinapataas ng epektong ito ang visual functionality ng device sa kabuuan.
Ang mga para sa ilang kadahilanan ay hindi nangangailangan ng isang bungkos ng mga pindutan ay maaaring gumamit ng 1 pindutan (piliin), na nagpapalit ng mga input sa isang bilog.

Ang mga output ng AC ay hindi rin kailangang gamitin; para dito hindi mo na kailangang maghinang sa mga diode at mga pindutan na responsable para sa pagkontrol sa mga output at huwag maghinang sa switching relay switch AC1 at AC2. Matapos naming mapili ang nais na input o output, ang timer ng programa ay nagsisimulang magbilang, na pagkatapos ng mga 10 segundo (kung ang mga pindutan ay hindi pinindot muli) ay nagsusulat ng data sa memorya ng EEPROM. Kapag ang kapangyarihan ay inalis at muling inilapat, ang mga input at output ay nagpapanatili ng kanilang estado pagkatapos ng pagkaantala, na kung saan ay napaka-maginhawa rin.

Ang mga relay ay maaaring alinman na mayroon ka. Ngunit mas mainam na gamitin ito sa mga 16A speaker mula sa serye ng SHRACK RT. Inirerekomenda ko ang RTD14005 relay para sa 5V o RT314012 para sa 12V para sa papel na ito (kapag gumagamit ng 5V relay, dapat mong palitan ang mga transistor ng mas malakas, halimbawa KSE340 o MJE340). At bilang mga relay sa mga signal circuit, dapat kang gumamit ng mga espesyal na signal relay, na ngayon ay komersyal na magagamit sa malalaking dami. Inirerekomenda ko ang mga miniature dual relay na 12V TQ2-12V o A5W-K sa 5V

Kapag nag-flash ng chip, hindi mo kailangang hawakan ang mga piyus!

Sa ibaba maaari mong i-download ang firmware, pinagmulan at proyekto mula sa

Listahan ng mga radioelement

Pagtatalaga	Uri	Denominasyon	Dami	Tandaan	Mamili	Notepad ko
U1	MK AVR 8-bit	ATtiny2313	1			Sa notepad
U2	Linear na regulator	LM7805	1			Sa notepad
Q1-Q3	Bipolar transistor	2N5551	6			Sa notepad
D5-D8, D11-D13	Rectifier diode	1N4148	10	Tatlo sa kanila ay hindi ipinapakita sa diagram		Sa notepad
C1-C4	Kapasitor	0.1 µF	4			Sa notepad
R1-R3	Resistor	680 Ohm	3			Sa notepad
R4, R5, R8	Resistor	3.3 kOhm	6	Tatlo sa kanila ay hindi ipinapakita sa diagram		Sa notepad
R6, R7, R9	Resistor	2 kOhm	6	Tatlo sa kanila ay hindi ipinapakita sa diagram		Sa notepad
R10	Resistor	10 kOhm	1			Sa notepad
RL1-RL3	Relay	RT314012	6	Tatlo sa kanila ay hindi ipinapakita sa diagram

kategorya Mga circuit ng audio mga materyales sa kategorya * Subcategory Scheme ng mga device para sa paglipat at pagpahiwatig ng mga audio signal at preamplifier

Kung ikukumpara sa mga electromechanical, ang mga switch ng signal ng electronic input ay mas maaasahan, may mas maliit na sukat at timbang, at mas maginhawang gamitin.

Kasama ang lahat ng nakalistang mga pakinabang, ang switch na inaalok sa atensyon ng mga radio amateur ay nakikilala sa pamamagitan ng pagiging simple ng disenyo ng circuit at orihinal na indikasyon ng konektadong input.

Ang nonlinear distortion na ipinapasok nito sa input signal na may load na hindi bababa sa 1 MOhm at isang input signal na hanggang 0.5 V ay humigit-kumulang 0.001%. Ang mga input ay inililipat sa isang pindutan lamang.

Sirkit ng switch ng input ng signal ng audio

Ang switch ay gumagana tulad ng sumusunod:
Kapag naka-on ang power, ang mga counter na DD1 at DD2 ay nire-reset, kung saan ang lahat (maliban sa output 0) na mga output ng counter DD2 ay nakatakda sa isang lohikal na antas ng zero. Sa output 0, ang antas ng lohikal na isa ay nakatakda." Binubuksan ng boltahe na ito ang kaukulang mga key ng mga switch na DD3 at DD4, ang mga signal mula sa mga input na In1 ay pumasa sa output ng switch.

Ang tagapagpahiwatig ng HG1 ay nagpapahiwatig ng estado na ito bilang 0, na tumutugma sa koneksyon ng unang input. Kapag pinindot mo ang input signal selection button SB1 nang isang beses, ang isang pulso ay ipapadala sa input ng mga counter na DD1 at DD2, kung saan ang 1 ay umiilaw sa HG1 indicator, at ang antas ng lohikal na isa mula sa output 0 ng counter DD2 ay lumilipat sa output 1 ." Ang boltahe na lumilitaw sa output na ito ay nagbubukas ng kaukulang mga key switch DD3, DD4, pagkatapos nito ang pangalawang input Bx2 ay konektado sa output ng switch.

Ang mga katulad na proseso ay sinasamahan ng pagpindot sa key sa pangalawa at pangatlong beses, kung saan ang ikatlo at ikaapat na input ay konektado. Kapag pinindot mo ang SB1 button sa pang-apat na pagkakataon, ang mga counter na DD1 at DD2 ay muling na-reset, ibig sabihin, ang mga unang input ay muling konektado sa load, ang HG1 indicator ay nagpapahiwatig ng 0 at ang proseso ay paulit-ulit mula sa simula.

Ang switch ay maaari ding gumamit ng paraan ng pagpahiwatig ng mga konektadong input gamit ang LEDs HL1 - HL4 (bahagi ng circuit na binalangkas ng isang dash-dotted line), habang ang pangangailangan para sa DD1 chip at ang HG1 indicator ay nawawala.

Kapag nag-i-install, sa halip na K176IE8 microcircuit, maaari mong gamitin ang K561IE8, K561IE9. Ang K561KTZ microcircuit ay ganap na papalitan ang K176KT1, ngunit sa parehong oras nonlinear distortions ay tataas ng humigit-kumulang limang beses.