Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1958, H. 36 - Fjärrmätning i robotar, av Sven Fornander
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Ett riktigt val mellan dessa system måste
grunda sig på kännedom om dels de signaler
man vill överföra och dels de störningar, som
kommer till. Det betyder, att signalerna kan
behandlas optimalt endast om man känner
deras karaktär i förväg3.
Det är betydelsefullt, att mätsignalernas
frekvensspektra passar mätkanalerna. I
FM-FM-system ger för höga mätsignalfrekvenser i en
kanal upphov till överhörning i andra kanaler,
överhörningen blir värst från en högfrekvent
till en lågfrekvent sekundärfrekvens i de fall
FM-FM-systemets brusförhållanden
kompenserats genom ökning av sekundärbärvågornas
amplitud med ökande frekvens. I tidsuppdelade
system är det väsentligt att mätvärdessignalen
ej innehåller någon enda frekvenskomponent
över halva samplingsfrekvensen, om man begär
trogen överföring. Brusförhållandena i de olika
transmissionssystemen visar olikheter, som kan
påverka systemvalet. Vid t.ex. FM finner man,
att signal-brusförhållandet i mottagaren
förbättras relativt det som gäller för AM, så snart
signalen når över ett tröskelvärde. I ett
PBM-FM-FM-system har man tre tröskelvärden.
Ett PAM-FM-FM-system, fig. 3, använder både
frekvens och tidsuppdelning. I detta system
överförs kontinuerliga mätvärden via egna
se-kundärfrekvensband. I givarna omvandlas de
fysikaliska storheterna, så att de kan
frekvens-modulera sekundärfrekvenssignaler inom det
tilldelade bandet. Spänningarna från
sekundär-frekvensoscillatorerna blandas linjärt och den
sammansatta signalen frekvensmodulerar
sändarens bärvåg. Om stor frekvensstabilitet krävs,
brukar sändaren vara kristallstyrd och
fas-modulerad. I markstationens mottagare
åter-vinnes den sammansatta signalen.
Sekundärfrekvenserna kan skiljas åt med bandpassfilter
och demoduleras i respektive
frekvensdiskri-minatorer. Utgående signalerna från dessa
skall vara proportionella mot de mätvärden,
som avkänts i roboten.
Utöver de få kontinuerliga mätkanalerna kan
genom tidsuppdelning av en (som i fig. 3) eller
flera sekundärfrekvenskanaler mätvärden från
ett stort antal mätställen överföras. Genom
denna sampling reduceras emellertid
bandbredden i de diskontinuerliga kanalerna
väsentligt. Vid sampling med mekanisk
kommutator brukar ca 30 mätställen kopplas in 30—50
gånger per sekund. De samplade kanalerna
komplicerar mottagarutrustningen. Efter
frekvensdiskrimineringen skall nämligen den
pulsamplitudmodulerade signalen delas upp i
kanaler med en automatisk, elektronisk
kommutator, utrustad med kompenseringsdon för
drift i kommuteringsfrekvensen så att
synkronismen bibehålles.
FM-FM-system har använts mycket. Det beror
på att ett gott signalbrusförhållande erhålles
så snart signalstyrkan når över de båda
tröskelvärdena, och att
intermodulationsproduk-terna från sekundärfrekvenserna undertrycks.
Det senare är inte minst viktigt, när man på
en bärvåg vill överföra många kanaler, som
skall spelas in på band. Övre gränsfrekvensen
för bandspelare har länge legat vid 100 kHz,
men når i vissa fall några MHz.
Noggrannheten i FM-FM-system är någon
procent, exklusive fel i givarna. Genom
flygkali-brering kan felen pressas mot 0,5 %.
Olinjäri-tet i och drift hos den flygburna utrustningen
är ofta besvärlig. Den uppnåeliga
noggrannheten är till stor del en funktion av
apparaturens arbetsbetingelser och stabilitet.
Vibrations- och stötisolering,
temperaturkompense-ring, spänningsreglering och flygkalibrering
genom periodvis inkoppling av
referensstorheter är medel att höja stabiliteten och
noggrannheten. Givarna utformas helst så, att de
direkt påverkar ett av de
frekvensbestämman-de elementen i sekundärfrekvensoscillatorerna.
I flertalet fall går inte det, och då används
oscillatorer, som ändrar frekvens om viss
spänning varieras. Som exempel på den förra typen
givare kan nämnas tryckgivare med ett
elek-tromekaniskt svängande system, vars
egenfrekvens varierar med trycket. Driften i en
oscillator med en sådan givare som
frekvensbestäm-mande element blir liten, och frekvensdrift
kan eventuellt kompenseras med hjälp av
samtidig temperaturmätning. Om vid
utvärderingen givarfrekvensen mäts med en räknare
relativt en normalfrekvens, behöver inga fel
utöver givarens 0,1—0,2 % införas. Sådan
mätning kallas ibland felaktigt för numerisk, men
är av analogityp.
Tidigare har olinjäritet i diskriminatorerna i
markutrustningen varit besvärande. Nu finns
emellertid sådana med bättre än 0,2 %
linjäri-tetsfel, filterna inräknade. Det lär dröja innan
flertalet analoga givare och modulatorer når
den klassen.
I USA är fjärrmätsystemen i stor
utsträckning standardiserade4. För FM-FM finns 23
sekundärfrekvenser. Högst ett tiotal kan
sammanföras på en bärvåg. De ligger mellan 0,4 och
70 kHz. För kommuterad information
rekommenderas ett signalschema, där högsta
samplingsfrekvensen är 900 per sekund, fördelad
på t.ex. 30 kanaler med 30 samplingar per
sekund. Fjärrmätfrekvenserna ligger samlade
i bandet 216—235 MHz. Trängseln är stor och
provledarna sneglar avundsjukt på TV-bolagens
band. I Europa används ofta högre
sändningsfrekvens. En fördel därmed är bl.a. mindre
antenner på roboten.
Ett annat system, som också standardiserats
i USA, arbetar med pulsbreddmodulation
(PBM). Det har ursprungligen formen av
PBM-FM-system med ett stort antal mekaniskt
kom-muterade kanaler, fig. 4. Fördelen är enkelhet
i utrustningen på både sändarsidan och
mottagarsidan och i synnerhet liten
sändarappa-ratur. En komplett sådan för 30 kanaler,
samplade 30 gånger per sekund, väger i ett
utförande med elektronrör 2,5 kg. Systemets totala fel
exklusive givarfel är 1 % eller mindre.
Systemet lämpar sig för överföring av långsamt
varierande data. De goda erfarenheterna har
gjort att man kombinerar PBM- med FM-FM-
TEKNISK TIDSKRIFT 1958 #75
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
