Научная статья на тему 'Исследование узлов телефонного аппарата на предмет величины энергопотребления'

Исследование узлов телефонного аппарата на предмет величины энергопотребления Текст научной статьи по специальности «Электротехника»

CC BY
7
0
Поделиться
Ключевые слова
ПРОТИВОМЕСТНЫЙ ЭФФЕКТ / ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЕ / ТЕЛЕФОННЫЙ АППАРАТ

Аннотация научной статьи по электротехнике, автор научной работы — Куценко Сергей Михайлович, Петров Сергей Анатольевич

В данной статье автором рассмотрен вопрос энергопотребления узлами стационарного телефонного аппарата. В программе электронного моделирования собраны два варианта противоместных схем, таких как схема с использованием трансформатора и с использованием резисторов. Произведен замер потребляемой ими электрической энергии. По результатам полученных данных проведено сравнение двух схем на предмет величины потребляемого ими электрического тока и сделаны соответствующие выводы по поводу их экономичности.

Похожие темы научных работ по электротехнике , автор научной работы — Куценко Сергей Михайлович, Петров Сергей Анатольевич,

Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте наш сервис подбора литературы.

Текст научной работы на тему «Исследование узлов телефонного аппарата на предмет величины энергопотребления»

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

Исследование узлов телефонного аппарата на предмет величины

энергопотребления Куценко С. М.1, Петров С. А.2

1Куценко Сергей Михайлович /Kucenko Sergej Mihajlovich - кандидат технических наук,

доцент,

кафедра автоматики, телемеханики и связи;

2Петров Сергей Анатольевич /Petrov Sergej Anatol'evich - студент, факультет систем обеспечения транспорта, Иркутский государственный университет путей сообщения, г. Иркутск

Аннотация: в данной статье автором рассмотрен вопрос энергопотребления узлами стационарного телефонного аппарата. В программе электронного моделирования собраны два варианта противоместных схем, таких как схема с использованием трансформатора и с использованием резисторов. Произведен замер потребляемой ими электрической энергии. По результатам полученных данных проведено сравнение двух схем на предмет величины потребляемого ими электрического тока и сделаны соответствующие выводы по поводу их экономичности.

Ключевые слова: противоместный эффект, энергопотребление, телефонный аппарат.

Введение: со времени появления телефона (1876 г.) прошло уже 140 лет, и в наше время огромная популярность этого изобретения позволяет оценить его огромное значение для общества как средства связи. На протяжении всего своего существования, начиная с момента появления, телефонные аппараты совершенствовались, для того, чтобы идти в ногу со временем, соответствовать требованиям абонентов и предоставлять максимально возможное качество связи. Фундаментальная схема двухпроводной разговорной цепи телефона с дуплексной связью имеет существенный недостаток, называемый местным эффектом. Для борьбы с ним в конструкцию телефонного аппарата включается противоместная схема. Однако и сама схема претерпевала изменения со временем, оправданность одной из таких модернизаций и рассматривается в данной статье.

Эксперимент: в ходе эксперимента была произведена симуляция двух различных противоместных схем телефонного аппарата: полностью резистивной и схемы с трансформатором. Схемы смоделированы в электронной среде Multisim с помощью редактора, проведен их анализ на предмет величины потребляемого тока.

Рис. 1. Противоместная схема включения телефонного аппарата на резисторах

Для модулирования ситуации, в которой абонент принимает речевую информацию с двухпроводной линии в качестве источника энергии, в схему включена электронная модель реального источника переменной ЭДС с частотой £=50 Гц и последовательно включенным резистором Я7=1 Ом. Резистор Я4=120 Ом имитирует сопротивление линии связи, а резистор Я3=120 Ом - балансное сопротивление противоместной схемы. В качестве замещения сопротивления микрофона в схему включен резистор И2= 600 Ом. Ю= 8 Ом, это сопротивление динамика (величина потребляемой энергии на этом участке схемы одна из наиболее важных для эксперимента, так как предполагается, что моделирование показывает ситуацию, в которой абонент слушает информацию из линии связи). Резисторы Я5 и Я6 были приняты равными 100 Ом. Они необходимы для подключения динамика телефонного аппарата.

ш

Рис. 2. Противоместная схема с трансформатором

Для схемы, приведенной на рис. 2 были взяты те же резисторы Я4, Я2, Я3, и модель источника реальной переменной ЭДС 60В с частотой f=50Гц и внутренним сопротивлением Я5=1Ом.

Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте наш сервис подбора литературы.

Резисторы Я5 и Я6 из предыдущей схемы были заменены на трансформатор Т2. Параметры трансформатора Т2 были приняты следующими [1, с.17]: число витков первичной обмотки п1=665, число витков вторичных обмоток равны п2=935 и п3=520;

Сопротивление первичной обмотки принято равным 32 Ом, вторичных обмоток 21,5 Ом.

Результаты исследований: для получения данных о количестве потребляемой элементами схем включения телефонного аппарата (рис. 1 и 2) энергии в обе модели были, последовательно с элементами, на которых проводилось исследование данной величины, включены модели амперметров, и с помощью них были получены значения потребляемого тока в различных участках схемы.

Анализ полученных данных: Из показаний амперметров А1 и А4, которые в схеме, построенной исключительно на резисторах соответственно равны 0.484А и 0.459А, а в схеме с использованием трансформатора соответственно равны 0.381А и 0.140А, мы можем сделать вывод, что величина потребляемой энергии противоместной схемы с использованием трансформатора значительно ниже, чем аналогичная величина в схеме, построенной на резисторах. Следовательно, использование противоместной схемы с применением трансформаторов наиболее экономично, чем резистивной схемы.

Литература

1. Дубровский Е. П. Справочник молодого телефониста. [Текст] / Е. П. Дубровский. М.: Высшая школа, 1992. 224 с.