ГОСТ 23675-79 Цепи стыка С2 системы передачи данных. Электрические параметры (СТ СЭВ 6368-88).
ГОСТ 23675-79*
(СТ СЭВ 6368-88)**
______________________
** Обозначение стандарта.
Измененная редакция, Изм. N 4.
Группа П85
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ЦЕПИ СТЫКА С2 СИСТЕМЫ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ
Электрические параметры
Interface circuits C2 of data transmission system. Electric parameters
ОКП 66 1700
Дата введения 1980-07-01
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 30 мая 1979 г. N 1961 срок введения установлен с 01.07.80
Проверен в 1984 г. Постановлением Госстандарта от 13.12.84 N 4304 срок действия продлен до 01.07.90**
* Переиздание (октябрь 1986 г.) с Изменениями N 1, 2, утвержденными в декабре 1984 г., июне 1986 г.; Пост. N 1677 от 24.06.86 (ИУС N 3-85, 9-86).
ВНЕСЕНЫ: Изменение N 3, утвержденное и введенное в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 28.11.88 N 3844 с 01.04.89, Изменение N 4, утвержденное и введенное в действие Постановлением Государственного комитета СССР по управлению качеством продукции и стандартам от 12.10.89 N 3066 с 01.07.90
1. Настоящий стандарт распространяется на цепи стыка между аппаратурой передачи данных (АПД) и оконечным оборудованием данных (ООД) при последовательном вводе - выводе данных, а также на цепи стыка обеих сторон промежуточного оборудования, которое включают между АПД и ООД, и устанавливает основные электрические параметры сигналов и цепей стыка.
Номенклатура цепей стыка и порядок взаимодействия цепей должны соответствовать ГОСТ 18145-81.
В стандарте полностью учтены требования рекомендаций МККТТ V.10; V.11; V.28 и V.31.
2. Электрические параметры симметричных цепей стыка для устройств, выполненных на интегральных схемах
1, 2. (Измененная редакция, Изм. N 2).
2.1. Симметричная цепь стыка состоит из симметричного генератора, соединенного посредством симметричной соединительной пары с симметричным приемником и предназначена для работы при скоростях передачи данных до 10 Мбит/с.
Примечание. Генератор и приемник, удовлетворяющие электрическим характеристикам, определенным в настоящем стандарте, могут работать в более узком, чем указано, диапазоне частот.
2.1а. Алгебраическая сумма потенциалов обоих выходных зажимов симметричного генератора по отношению к точке заземления должна быть постоянной для всех передаваемых сигналов, а выходные импедансы по отношению к точке заземления должны быть равными.
2.1б. Симметричные цепи допускается применять для малых скоростей передачи (менее 100 кбит/с), когда:
длина соединительного кабеля не обеспечивает правильной работы несимметричных цепей;
внешние источники помех препятствуют передаче сигналов несимметричным кабелем;
существует необходимость уменьшения влияния одних цепей стыка на другие цепи.
2.1.а, 2.1.б. (Введены дополнительно, Изм. N 2).
2.2. Эквивалентная схема цепи стыка (черт.1) не зависит от взаимного расположения генератора и нагрузки: генератор может помещаться в ООД, нагрузка - в АПД и наоборот.
Эквивалентная схема симметричной цепи стыка
1 - генератор; 2 - симметричный соединительный кабель: 3 - нагрузка; 4 - схема согласования; 5 - приемник;
Черт.1
Примечания:
1. На черт.1 указаны две точки стыка. Выходные параметры генератора без соединительного кабеля определяют в "точке стыка генератора". Электрические параметры нагрузки определяют в "точке стыка нагрузки".
(Измененная редакция, Изм. N 2).
2.2а. Требования к параметрам соединительного кабеля следует предъявлять со стороны ООД и разграничительную линию необходимо проводить между АПД и ООД вместе с кабелем. Разграничительная линия, называемая точкой стыка, физически реализованная разъемом, приведена на черт.1а для обоих направлений передачи.
1 - разъем;
2 - линия разграничения
Черт.1а
Примечания:
2. Сигнальное заземление допускается подключать к внешним защитным заземлениям.
(Введен дополнительно, Изм. N 2).
2.3. Напряжение передачи сигнала, указанное в определении каждой цепи, принимается от генератора к нагрузке.
2.5. Значащие уровни сигналов на входе приемника должны соответствовать указанным в табл.1.
Таблица 1
|
|
|
Напряжение на точке приемника (черт.1, 10) относительно напряжения на точке , | Состояние цепи категории "данные" | Состояние цепи категории "синхронизация" или "управление" |
< -0,3 | 1 | "Выключено" |
> +0,3 | 0 | "Включено" |
2.7. Напряжение смещения генератора не должно превышать 3,0 В при любых рабочих условиях.
Примечание. Питание генератора может осуществляться как от одного источника тока (со смещением), так и от двух источников (без смещения).
Черт.2
Черт.3
Черт.4
Черт.5
2.13. Нагрузка цепи стыка должна состоять из приемника и схемы согласования (см. черт.1).
Цепь, соответствующая требованиям пп.2.14-2.18, нагружена разностным приемником с высоким входным сопротивлением (более 10 кОм) в малой переходной области между минус 0,3 В и плюс 0,3 В с внутренним смещением асимметрии, не превышающим 3 В.
2.12, 2.13. (Измененная редакция, Изм. N 2).
Выходной сигнал генератора для симметричной цепи стыка
Черт.6
(Измененная редакция, Изм. N 1).
График зависимости входного тока приемника от входного напряжения
Черт.7
Таблица 2
|
|
|
|
|
Приложение напряжения, В | Результирующие напряжения на входе , В | Двоичное состояние на выходе | Цель измерения | |
|
|
| ||
-12,0 | 0 | -12,0 | Не определено | Проверка сохранения работоспособности после воздействия повышенного напряжения на входе |
0 | -12,0 | +12,0 |
|
|
+12,0 | 0 | +12,0 |
|
|
0 | +12,0 | -12,0 |
|
|
+10,0 | +4,0 | +6,0 | 0 | Проверка правильности работы при =6,0 В |
+4,0 | +10,0 | -6,0 | 1 |
|
-10,0 | -4,0 | -6,0 | 1 |
|
-4,0 | -10,0 | +6,0 | 0 |
|
|
|
|
| Проверка порогового напряжения 300 мВ при |
+0,3
0 | 0
+0,3 | +0,3
-0,3 | 0
1 | = 0 В = 0 В |
+7,15
+6,85 | +6,85
+7,15 | +0,3
-0,3 | 0
1 | = +7,0 В = +7,0 В |
-7,15
-6,85 | -6,85
-7,15 | -0,3
+0,3 | 1
0 | = -7,0 В = -7,0 В |
(Измененная редакция, Изм. N 2, 3).
2.17. При наличии сочетаний входных напряжений, указанных на черт.8 и в табл.2, приемник должен сохранять на выходе определенное логическое состояние, не выходя из строя.
Примечание. Медленные переходы сигналов при наличии помех могут приводить к нестабильности или колебаниям в приемном устройстве. Для предотвращения такого состояния в приемнике может быть предусмотрен гистерезис.
Черт.8
Черт.9
2.19. Использование схемы согласования является не обязательным и зависит от специфических внешних условий, в которых применяется цепь стыка (справочное приложение 1). Сопротивление согласования не должно быть менее 100 Ом.
(Измененная редакция, Изм. N 2).
2.19а. Симметричные цепи для передачи сигналов со скоростями от 0 до 10 Мбит/с применяют при выполнении следующих условий:
для каждой цепи стыка необходима парная скрутка проводов в соединительном кабеле;
каждая цепь стыка должна быть нагружена в соответствии с данными, указанными в справочном приложении 1;
полная амплитуда импульсов при переходе от одного логического состояния в другое на входе приемника не должна превышать 7 В.
2.19б. Напряжение в общем проводе на входе приемника является комбинацией из:
а) разности потенциалов заземления в генераторе и приемнике;
Если симметрия генератора соответствует требованиям, указанным в п.2.12 и напряжение смещения отсутствует, то сумма воздействий а) и б) не должна вызывать шумовых импульсов амплитудой более 4 В
.
2.19а, 2.19б. (Введены дополнительно, Изм. N 2).
2.20. Цепь стыка может быть расширена до многоточечного соединения добавлением генераторов или приемников или того и другого вместе, как показано в справочном приложении 2.
2.21. Симметричный генератор или приемник, соответствующие требованиям настоящего стандарта, не должны выходить из строя при следующих условиях:
холостом ходе генератора;
коротком замыкании между проводниками соединительного кабеля;
2.22. При нарушениях, указанных в п.2.21, рассеиваемая мощность в схемах цепей стыка не должна превышать максимального значения, которое может быть достигнуто для типовой интегральной схемы.
Если в одной из интегральных схем содержится несколько генераторов или приемников сигналов, то короткое замыкание, происшедшее в одной цепи, не должно вызывать повреждение интегральной схемы в целом.
2.21, 2.22. (Измененная редакция, Изм. N 2).
2.23. Неисправности в отдельных цепях могут быть обнаружены при:
пропадании сигнала генератора;
отсутствии соединения приемника с генератором;
разрыве в соединительном кабеле;
коротком замыкании в соединительном кабеле;
нахождении выходного сигнала в переходной зоне в течение времени, отличающегося от заданного.
2.24. Если для конкретного вида применения требуется обнаруживать одно или несколько состояний неисправности, то в нагрузке следует предусмотреть дополнительные средства, а также необходимо уточнить:
а) в каких цепях стыка требуется обнаружение неисправностей,
б) какие неисправности следует обнаруживать,
в) какие меры следует предпринимать после обнаружения неисправностей, например, какое двоичное состояние должен принять приемник.
2.25. Цепи стыка, указанные ниже, если они применяются, должны использоваться для обнаружения пропадания питания в оборудовании, подключенном через стык, или для обнаружения разъединения соединительного кабеля:
цепь 105 - запрос передачи,
цепь 107 - аппаратура передачи данных готова,
цепь 108.1/108.2 - подключить аппаратуру передачи данных к линии/оконечное оборудование данных готово,
цепь 120 - включить линейный сигнал обратного канала,
цепь 202 - запрос вызова,
цепь 213 - индикатор электропитания.
Приемники, подключенные к этим цепям, могут обнаруживать пропадание питания или разъединение соединительного кабеля по состоянию "разомкнуто" в этих цепях.
Требуемый метод обнаружения определяется типом используемой АПД.
2.26. Обслуживающий персонал должен иметь возможность проведения контрольных измерений симметричных цепей в точке стыка (на разъеме).
Основными являются измерения:
модуля постоянного напряжения смещения генератора во всех рабочих условиях;
напряжения холостого хода генератора;
параметров нагрузки генератора;
тока короткого замыкания генератора;
динамической симметрии напряжения и времени нарастания выходных импульсов;
чувствительности входа приемника на постоянном токе.
Дополнительными являются измерения*:
_______________
* Требования являются рекомендуемыми и определяются типом применяемой аппаратуры.
токов утечки генератора при выключении питания;
результирующего входного тока приемника;
исправности цепи;
симметрии входа.
2.23-2.26. (Введены дополнительно. Изм. N 2).
3. Электрические параметры несимметричных цепей стыка для устройств, выполненных на интегральных схемах
3.1. Несимметричная цепь стыка состоит из несимметричного генератора, соединенного с приемником посредством соединительного провода и общего обратного провода, и предназначена для работы при скоростях передачи данных до 100 кбит/с.
Примечание. Генератор и приемник, удовлетворяющие электрическим характеристикам, определенным в данном разделе стандарта, могут работать в более узком, чем указано, диапазоне скоростей, когда:
длина соединительного кабеля превышает критическую длину, допускаемую для данной скорости (см. справочное приложение 3);
внешние радиопомехи препятствуют нормальной работе несимметричных цепей;
возникает необходимость уменьшения влияния одних цепей стыка на другие цепи.
Если данные ограничения не возникают, то к цепям стыка предъявляют требования, указанные в справочном приложении 3.
3.2. Эквивалентная схема цепи стыка (черт.10) не зависит от взаимного расположения генератора и нагрузки: генератор может помешаться в ООД, нагрузка - в АПД и наоборот.
1 - генератор; 2 - соединительный кабель; 3 - нагрузка; 4 - сигнальный провод; 5 - схема согласования;
6 - приемник; 7 - точка стыка генератора; 8 - точка стыка нагрузки; 9 - сигнальное заземление;
сопротивление (применяемое только для окончания коаксиального кабеля)
Черт.10
Примечания:
1. На черт.10 указаны две точки стыка. Выходные параметры генератора без соединительного кабеля определяют в "точке стыка генератора". Электрические параметры, которым должна соответствовать нагрузка, определяют в "точке стыка нагрузки".
3. Требования к соединительному кабелю не устанавливают.
Требования к коаксиальному кабелю установлены в п.3.21.
3, 3.1, 3.2. (Измененная редакция, Изм. N 2).
3.2а. Требования к параметрам соединительного кабеля следует предъявлять со стороны ООД и разграничительную линию необходимо проводить между АПД и ООД вместе с кабелем. Разграничительная линия, называемая точкой стыка, физически реализована разъемом и приведена на черт.10а для обоих направлений передачи.
1 - разъем;
2 - обратный провод ООД (цепь 102 а); 3 - обратный провод АПД (цепь 102 б); 4 - сигнальное
Черт.10а
Примечания:
2. Сигнальное заземление допускается подключать к внешним защитным заземлениям.
(Введен дополнительно, Изм. N 2).
3.3. Направление передачи сигнала, указанное в определении каждой цепи, принимается от генератора к нагрузке.
3.5. Значащие уровни сигналов на входе приемника должны соответствовать табл.1.
Черт.11
Черт.12
Черт.13
Черт.14
Выходной сигнал генератора для несимметричной цепи стыка
Черт.15
3.11а. Для уменьшения уровня помех, которые могут вноситься в соседние цепи, должно применяться формирование выходного сигнала генератора. Метод формирования сигнала не устанавливается.
(Введен дополнительно, Изм. N 2).
3.12. Все требования к нагрузке для несимметричных цепей стыка аналогичны изложенным в пп.2.13-2.18.
3.13. Несимметричные цепи стыка для передачи сигналов со скоростью до 100 кбит/с можно использовать при выполнении следующих условий:
В.
3.12, 3.13. (Измененная редакция, Изм. N 2).
3.14. Цепь стыка может быть расширена до многоточечного соединения путем добавления генераторов или приемников или того и другого вместе, как показано в справочном приложении 4.
3.15. Требования по защите несимметричных цепей стыка аналогичны изложенным в пп.2.21-2.22.
Сигнальный общий обратный провод может быть реализован в виде нескольких проводов, если это необходимо для осуществления взаимодействия, описанного в разд.6 и показанного на черт.18.
(Измененная редакция, Изм. N 2).
Взаимное соединение цепей общего обратного провода для приемников категории 1
1 - сигнальный провод; 2 - обратный провод ООД (цепь 102 а); 3 - обратный провод АПД (цепь 102 б);
Черт.16
Взаимное соединение цепей общего обратного провода для приемников категории 2
1 - сигнальный провод; 2 - обратный провод ООД (цепь 102а); 3 - обратный провод АПД (цепь 102б);
Черт.17*
_________________
* Черт.17. Измененная редакция, Изм. N 3.
Взаимное соединение нескольких цепей общего обратного провода для осуществления
взаимодействия генераторов с приемником категории 1
1 - сигнальный провод; 2 - обратный провод ООД (цепь 102а); 3 - обратный провод АПД (цепь 102б)
Черт.18*
_________________
* Черт.18. Измененная редакция, Изм. N 3.
Пункт 3.17. (Исключен, Изм. N 2).
3.18. Для обеспечения выбора генератора (симметричного или несимметричного) приемники подразделяют на две категории:
Определение категории производится в соответствии с конкретной АПД, использующей на стыке электрические характеристики данного типа.
3.19. Требования к обнаружению пропадания сигнала генератора или повреждения несимметричных цепей соответствуют аналогичным требованиям к симметричным цепям и установлены в пп.2.23-2.25.
3.20. Обслуживающий персонал должен иметь возможность проведения контрольных измерений несимметричных цепей в точке стыка (на разъеме).
Основными являются измерения:
напряжения холостого хода генератора;
параметров нагрузки генератора;
тока короткого замыкания генератора;
времени нарастания выходных импульсов генератора;
чувствительности входа приемника на постоянном токе.
Дополнительными являются измерения*:
_______________
* Требования являются рекомендуемыми и определяются типом применяемой аппаратуры.
полного сопротивления генератора;
токов утечки генератора при выключении питания;
результирующего входного тока приемника;
симметрии входа;
исправности цепи.
3.21. При применении коаксиальных кабелей в качестве соединительных кабелей стыка обязательно включение оконечного сопротивления на его выходе, причем это рассматривают как особый случай, в котором определяют особые параметры генератора.
Форму импульса измеряют на сопротивлении 50 Ом с учетом требований п.3.11 в части монотонного изменения амплитуды выходного сигнала.
Взаимное соединение цепей с применением коаксиального кабеля
Черт.19
При применении коаксиального кабеля все электрические параметры стыка, кроме указанных в настоящем пункте, должны соответствовать требованиям, изложенным в разд.3.
Пример метода формирования сигнала
Черт.20
Таблица 3
|
|
, мкФ | Скорость передачи данных, кбит/с |
1,000 | От 0 до 2,5 |
0,470 | Св. 2,5 " 5,0 |
0,220 | " 5,0 " 10,0 |
0,100 | " 10,0 " 25,0 |
0,047 | " 25,0 " 50,0 |
0,022 | " 50,0 " 100,0 |
3.18-3.22. (Введены дополнительно, Изм. N 2).
4. Электрические параметры несимметричных цепей стыков для сигналов двухполюсной передачи
4.1. Несимметричная цепь состоит из несимметричного генератора, соединенного с приемником посредством соединительного провода и общего обратного провода и предназначена для работы при скорости передачи данных до 20 кбит/с.
4.2. Эквивалентная схема (черт.21) цепи стыка не зависит от взаимного расположения генератора и нагрузки. Генератор допускается помещать в ООД, нагрузку - в АПД. Направление передачи сигнала, указанное в определении каждой цепи, принимают от генератора к нагрузке.
1 - генератор; 2 - точка стыка; 3 - нагрузка; 4 - цепь обмена; 5 - линия разграничения; 6 - сигнальное заземление
Черт.21
4.3. Общее сопротивление генератора (нагрузки) включает сопротивление кабеля со стороны генератора (нагрузки) до точки стыка.
4.4. Эквивалентная схема цепи обмена при условии включения соединительного кабеля в ООД приведена на черт.22.
1 - ООД и соединительный кабель; 2 - разъем; 3 - АПД; 4 - линия разграничения; 5 - сигнальное заземление;
Черт.22
Примечание. Сигнальное заземление может быть подключено к обратному проводу.
Эквивалентная схема измерения нагрузки приведена на черт.23.
Черт.23
4.5. Сопротивление нагрузки по постоянному току должно быть в пределах от 3000 до 7000 Ом.
Черт.24
4.8. Значение емкости, шунтирующей сопротивление нагрузки и измеряемой в точке стыка, не должно превышать 2500 пФ.
4.9. Во избежание появления пиков напряжения в цепях обмена реактивная составляющая сопротивления нагрузки не должна быть индуктивной. Нагрузка в цепи должна быть рассчитана на работу с входным сигналом в диапазоне значений напряжений, установленных в пп.4.11-4.16.
4.10. Требования к обнаружению пропадания питания или разъединения соединительного кабеля соответствуют аналогичным требованиям для симметричных цепей и установлены в пп.2.23-2.25.
Примечание. В случае пропадания питания импеданс цепей со стороны генератора должен быть не менее 300 Ом (измерение проводится при приложенном напряжении не более 2 В положительной или отрицательной полярности относительно цепи "сигнальная земля" или "общий обратный провод".
4.11. Генератор в любой цепи стыка должен быть рассчитан на состояние холостого хода и короткого замыкания между ним и другими цепями, включая генераторы и нагрузки, при этом не должно быть повреждений в самом генераторе или связанном с ним устройстве.
Примечание. Для генерации сигналов, передаваемых в цепях стыка, допускается использовать реле или переключающие контакты при условии обеспечения требований пп.4.19-4.24.
4.16. При перерывах в электропитании общее сопротивление в каждой из цепей на стороне генератора должно быть более 300 Ом, когда измерительное напряжение (положительной или отрицательной полярности) по абсолютному значению не более 2 В по отношению к цепи 102 ("сигнальное заземление или общий обратный провод").
Таблица 4
|
|
|
Напряжение в цепи, В | Состояние цепи категории "данные" | Состояние цепи категорий "синхронизация" или "управление" |
<-3,0 | 1 | "Выключено" |
>+3,0 | 0 | "Включено" |
4.19. Параметры сигналов, передаваемых через точку стыка (без учета внешних наводок), должны обеспечиваться нагрузкой, соответствующей требованиям, указанным в пп.4.5-4.10.
4.20. Сигналы, формируемые генератором на стыке и попадающие в переходную зону, должны переходить эту зону и достигать своего противоположного состояния. Они не должны возвращаться в переходную зону до появления значащего изменения сигнала за исключением случая, указанного в п.4.24.
4.21. Нагрузка цепей стыка не должна воспринимать смены полярности сигнала до тех пор, пока сигнал находится в переходной зоне, за исключением случая, указанного в п.4.24.
4.22. Для цепей управления время, необходимое для прохождения сигналом переходной зоны в ходе изменения состояния, не должно превышать 1 мс.
Для цепей данных и синхронизации время, необходимое для прохождения сигналов через переходную зону в ходе изменения состояния, не должно превышать 1 мс или 3% номинальной длительности одного элемента сигнала в соответствующей цепи.
4.23. Максимальное значение мгновенной скорости изменения напряжения не должно превышать 30 В за 1 мкс.
4.24. Если в цепях стыка применяют электромеханические устройства, то к цепям "данные" не применяют требования пп.4.20 и 4.21.
4.4.1-4.24. (Введены дополнительно, Изм. N 2).
5. Электрические параметры цепей стыка постоянного тока, управляемых замыканием контактов
5.1. Требования к электрическим параметрам распространяются на цепи стыка, предназначенные для работы со скоростью передачи данных до 75 бит/с.
Каждая цепь стыка состоит из двух проводов (сигнального и обратного), электрически изолированных друг от друга и от всех остальных цепей. Для нескольких цепей стыка какой-либо группы может быть применен один обратный провод.
5.2. Эквивалентная схема цепи стыка приведена на черт.25.
когда он находится в ООД
Черт.25
В зависимости от того, где находится приемная сторона сигнала (в АПД или в ООД), допускается изменять некоторые параметры, если это установлено в соответствующих разделах настоящего стандарта.
5.3. Источник сигнала должен быть изолирован от корпуса или заземления независимо от того, располагается он в АПД пли в ООД.
5.4. Если сторона приема сигналов находится в АПД, то сопротивление изоляции при разомкнутом контакте, измеренное между любым проводом и заземлением или любой другой цепью стыка, должно быть не менее 5 МОм, а емкость, измеренная между теми же точками, не должна превышать 1000 пФ.
5.8. Если приемная сторона размещена в АПД, то цепь стыка допускается подключать к заземлению в любой одной точке.
5.16. Состояние цепей "данных", "управления" и "синхронизации" определяют в соответствии с табл.5.
Таблица 5
|
|
|
Состояние контакта | Состояние цепи категории "данные" | Состояние цепи категории "управление" и "синхронизация" |
Контакт замкнут 10 Ом | 1 | "Включено" |
Контакт разомкнут 250 кОм | 0 | "Выключено" |
5,* 5.1-5.16. (Введены дополнительно, Изм. N2).
6. Взаимодействие цепей стыков
6.1. Взаимодействие несимметричных и симметричных цепей стыка для устройств, выполненных на интегральных схемах
6.1.1. Электрические параметры приемников, содержащиеся в разд.2 и 3 идентичны, поэтому возможно взаимное соединение устройств, содержащих приемники и генераторы, выполненные в соответствии с требованиями разд.2, с устройствами, в которых генераторы и приемники выполнены в соответствии с требованиями разд.3.
Там, где такое взаимодействие предполагается, должны учитываться следующие требования:
длины соединительных кабелей ограничивают до допускаемых значений для несимметричных стыков, выполненных в соответствии с требованиями разд.3 (график в справочном приложении 3);
приемники, выполненные в соответствии с требованиями разд.3, должны соответствовать категории 1 (см. п.3.18 и черт.18).
6.2. Взаимодействие несимметричных цепей стыка для устройств, выполненных на интегральных схемах, с цепями стыка для скорости передачи не более 20 кбит/с.
6.2.1. Электрические параметры несимметричных цепей, выполненных в соответствии с требованиями разд.3, обеспечивают ограниченное взаимодействие этих цепей с генераторами и приемниками, выполненными в соответствии с требованиями разд.4. Там, где такое взаимодействие предполагается, должны учитываться следующие требования:
отдельные сигнальные обратные цепи, предусмотренные в АПД и ООД, не будут использованы на стороне стыка, соответствующего требованиям разд.4;
скорость передачи данных ограничивают до скорости, допускаемой для цепей, выполненных в соответствии с требованиями разд.4;
длины соединительных кабелей ограничивают требованиями разд.4;
увеличение вероятности удовлетворительной совместной работы может быть достигнуто увеличением до максимально допустимого значения напряжения генератора на стороне стыка, соответствующего требованиям разд.3;
генераторы, соответствующие требованиям разд.4, могут выдавать напряжения более 12 В, но в реальном оборудовании источники питания вырабатывают не более 12 В. Если используются такие источники питания, то никакой дополнительной защиты приемников, соответствующих требованиям разд.3, не требуется, однако в общем случае для приемников, соответствующим требованиям разд.3, должна быть предусмотрена защита от чрезмерно высоких напряжений генераторов, соответствующих требованиям разд.4.
В приемниках, соответствующих требованиям разд.4, допускается неудовлетворительная работа детекторов, обнаруживающих пропадание питания или повреждение соединительного кабеля при использовании генераторов, соответствующих требованиям разд.3.
6, 6.1, 6.1.1, 6.2, 6.2.1. (Введены дополнительно, Изм. N 2).
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Справочное
КАБЕЛИ И СХЕМЫ СОГЛАСОВАНИЯ ДЛЯ СИММЕТРИЧНЫХ ЦЕПЕЙ СТЫКА
В настоящем приложении даны указания по ограничению скорости передачи данных в зависимости от длины кабеля, асимметрии проводов кабеля и согласующего сопротивления.
1. Кабель
По всей длине кабеля два проводника должны иметь одни и те же значения:
емкости по отношению к земле;
электрического сопротивления и индуктивности;
переходного затухания между смежными цепями.
Максимальная длина кабеля, соединяющего генератор и нагрузку, ограничивается, в основном, допустимым искажением сигнала на приемном конце, воздействием продольных помех и разностью потенциалов заземленных точек передатчика и приемника.
Зависимость максимальной длины соединительного кабеля от скорости передачи данных, которая может быть использована для руководства при выборе типа кабеля, приведена на чертеже.
Зависимость длины кабеля от скорости передачи для симметричной цепи стыка
1 - цепь стыка без схемы согласования; 2 - цепь стыка со схемой согласования;
График построен на основе эмпирических данных с использованием телефонного кабеля со скрученными парами (с диаметром провода 0,51 мм) как со схемой согласования, так и без нее при нагрузочном сопротивлении в 100 Ом. Ограничение длины кабеля, показанное на графике, основано на следующих требованиях к качеству сигнала на нагрузке:
время перехода из одного логического состояния в другое должно быть равно или меньше половины длительности элемента сигнала;
затухание по напряжению между генератором и нагрузкой не должно превышать 6 дБ.
Длина кабеля произвольно ограничена 1000 м при условии максимально допустимой потери мощности в 6 дБ. Наклонная часть кривой показывает ограничение длины кабеля из-за установленного требования ко времени перехода из одного логического состояния в другое.
Предполагается, что ограничения, определенные в настоящем приложении, являются предельными, при которых, как правило, искажение сигнала на входе приемника является допустимым.
Определение длины соединительного кабеля по графикам обеспечивает правильную работу соединенных этим кабелем устройств. На сравнительно высоких скоростях передачи обеспечить правильную работу устройств труднее из-за несовершенства кабеля и наличия помех в общем проводе. Соблюдение скорости передачи и дальности, указанных на графике, гарантирует небольшие искажения сигнала на входе приемника.
Для большинства случаев допускаются искажения, превышающие установленные, что позволяет применять кабели большей длины.
При более низких скоростях передачи длина соединительного кабеля может быть порядка нескольких километров. При синхронной передаче данных, когда элементы данных и элементы синхронизации передаются в противоположных направлениях, может оказаться необходимым применение схем выравнивания фаз обоих сигналов.
(Измененная редакция, Изм. N 1, 2).
2. Схема согласования
Использование схемы согласования является необязательным и зависит от скорости работы и параметров соединительного кабеля.
При скоростях передачи данных выше 200 кбит/с или при любой скорости передачи, когда время распространения в кабеле составляет примерно половину длительности элемента сигнала, для обеспечения минимального отражения сигнала должна быть использована схема согласования. Как правило, удовлетворительное согласование будет обеспечено при применении электрического сопротивления от 100 до 150 Ом.
При низких скоростях передачи данных, когда искажение сигнала не является критическим, можно не использовать схему согласования.
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Справочное
РАБОТА В МНОГОТОЧЕЧНОМ СОЕДИНЕНИИ ДЛЯ СИММЕТРИЧНЫХ ЦЕПЕЙ СТЫКА
1. Цепь стыка в многоточечном соединении
Цепь стыка, состоящая из одного генератора и одной нагрузки, может быть расширена до многоточечного соединения путем добавления генераторов или приемников или того и другого в точках стыка вдоль соединительного кабеля, как показано на черт.1, 2.
В определенное время только один генератор должен подавать напряжение в точке стыка. Все другие генераторы должны быть блокированы соответствующим устройством управления и находиться в состоянии высокого импеданса, определенного ниже.
Все приемники непрерывно находятся в рабочем состоянии.
В разветвленных соединениях может потребоваться одна или несколько схем согласования в точках стыка. Суммарный импеданс нагрузки, создаваемый на любом действующем генераторе другими генераторами, приемниками, кабелем и схемами согласования, не должен быть менее 75 Ом.
Кустовая многоточечная конфигурация
Черт.1
Распределенная (ступенчатая) многоточечная конфигурация
Черт.2
Работа в многоточечном соединении не должна нарушаться ее компонентами, находящимися в состоянии высокого импеданса или состоянии отключенного питания.
Генераторы и приемники должны выдерживать максимальные амплитуды сигналов, передаваемых в системе в установленных пределах.
Генераторы, включенные в систему многоточечного соединения, должны иметь одинаковые постоянные напряжения смещения. Допускается применять генераторы с различным значением постоянного напряжения смещения при условии компенсации их разности в общей точке.
(Измененная редакция, Изм. N 2).
2. Состояние высокого импеданса
Когда генератор находится в состоянии высокого импеданса, его выходное сопротивление должно быть больше 10 кОм.
Черт.3
Черт.4
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Справочное
КАБЕЛИ ДЛЯ НЕСИММЕТРИЧНЫХ ЦЕПЕЙ СТЫКА
В настоящем приложении даны указания по ограничению скорости передачи данных в зависимости от длины кабеля.
Максимальная длина кабеля, соединяющего генератор и нагрузку, для несимметричных цепей зависит прежде всего от переходного затухания между соседними цепями на ближнем конце. Кроме того, несимметричная цепь чувствительна к разностному напряжению, возникающему в результате любой асимметрии между сигнальным проводом и общим обратным проводом.
Ограничение скорости работы в зависимости от длины кабеля, определенное в настоящем приложении, как правило, гарантирует, что искажение сигнала на входе приемника будет в допустимых пределах.
Зависимость длины кабеля от скорости передачи для несимметричной цепи стыка
Увеличение длины соединительного кабеля между генератором и нагрузкой вызывает возрастание действия помех на передаваемые сигналы.
Рекомендуется ограничивать длину соединительных кабелей до минимума, достаточного для физического разнесения нагрузки и генератора, определяемого конструкцией устройств.
Зависимость, приведенная на графике, не учитывает уровня помехи на общем проводе или переходного влияния на ближнем конце при использовании кабелей большей длины. Однако соблюдение скорости передачи и дальности, указанных на графике, обычно гарантирует небольшие искажения сигнала на входе приемника.
Искажения, вызываемые действием помех на ближнем и дальнем концах могут быть значительно уменьшены применением схем формирования в цепях стыка.
В большинстве случаев, длина кабеля для малых скоростей передачи может составлять несколько километров.
(Измененная редакция, Изм. N 2).
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Справочное
РАБОТА В МНОГОТОЧЕЧНОМ СОЕДИНЕНИИ
ДЛЯ НЕСИММЕТРИЧНЫХ ЦЕПЕЙ СТЫКА
1. Цепь стыка в многоточечном соединении
Цепь стыка, состоящая из одного генератора и одной нагрузки, может быть расширена до многоточечного соединения путем добавления генераторов или нагрузок или того и другого вместе в точках стыка вдоль соединительного кабеля, как показано на чертеже.
В определенное время только один генератор должен подавать свое напряжение в точке стыка. Все другие генераторы должны быть блокированы соответствующим устройством управления и находиться в состоянии высокого импеданса, определенного ниже. Все приемники непрерывно находятся в рабочем состоянии.
Суммарный импеданс нагрузки, создаваемый на любом действующем генераторе другими генераторами, нагрузками и кабелем, не должен быть менее 50 Ом.
2. Состояние высокого импеданса
В состоянии высокого импеданса генератора его выходное сопротивление должно быть больше 10 кОм.
Многоточечное соединение несимметричных цепей стыка
ПРИЛОЖЕНИЕ 5
Справочное
1. СОВМЕСТИМОСТЬ СИММЕТРИЧНЫХ И НЕСИММЕТРИЧНЫХ ЦЕПЕЙ СТЫКА
Электрические характеристики, определенные в стандарте, рассчитаны на использование симметричных и несимметричных цепей в одном стыке. Например, симметричные цепи могут быть использованы в качестве цепей категории "данные" и "синхронизация", в то время как несимметричные цепи могут быть использованы в качестве цепей категории "управление".
2. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ СИММЕТРИЧНЫХ И НЕСИММЕТРИЧНЫХ ЦЕПЕЙ СТЫКА
Основные параметры приемника, определенные в пп.2.14-2.18 и 3.12 идентичны. Поэтому возможно соединить оборудование, использующее симметричные генераторы и приемники, с оборудованием, использующим несимметричные генераторы и приемники. При этом необходимо учесть следующее:
длина соединительного кабеля ограничивается характеристиками несимметричных цепей;