Оконечные модули контроля трансляционных линий EOL-15 и EOL-20

Конструкция и основные принципы работы

Модули представляют собой оконечную нагрузку, подключаемую параллельно последнему громкоговорителю в трансляционной линии. Фактически выполняя функцию частотнозависимой оконечной нагрузки, они точно настроены на частоту тестового сигнала, формируемого оборудованием контроля: 15 кГц для блока автоматического оповещения SC-05EM и комбинированной системы оповещения PAC-5600 и 20 кГц для блока контроля линий оповещения SC-6224. Таким образом, они не оказывают никакого влияния на передачу усиленных сигналов звуковой частоты. Входной импеданс для сигнала 1 кГц превышает 3 кОма и практически не шунтирует линию в процессе передачи аудиосигнала.

В то же время при подаче тестового высокочастотного сигнала за счет последовательного резонанса эквивалентное сопротивление модуля на частоте 15/20 кГц составляет десятки Ом, что гарантированно опознается схемами контроля линий как очень большая нагрузка для тестовой частоты. Отсутствие столь существенной эквивалентной нагрузки на конце линии мгновенно определяется блоком контроля при очередной либо инициированной вручную проверке. Таким образом, сообщение о неисправности линии будет получено при обрыве участка между любыми речевыми оповещателями, даже при нарушении связи с последним громкоговорителем из нескольких сотен.

Основным элементом схемы оконечных модулей является последовательный колебательный LC контур, настраиваемый на резонансную частоту тестового сигнала 15 или 20 кГц. При разработке схемы было решено отказаться от более удобных в настройке, но менее надежных в эксплуатации переменных емкостей и индуктивностей. Вместо этого были применены высокоточные и термостабильные постоянные L и C, что позволило получить контур с достаточно хорошей добротностью и высокой повторяемостью частоты последовательного резонанса.

Подключение модулей к линии осуществляется с помощью двух проводов с прочной изоляцией, например, через клеммы громкоговорителя. При необходимости можно использовать дополнительную клеммную колодку.

При реализации схемы подключения громкоговорителей через распределительные колодки для выполнения требований ГОСТ Р 53325-12 коммутацию оповещателей необходимо осуществлять по четырехпроводной схеме, которая позволяет контролировать не только магистральную линию, но и линию от клеммного соединения в коробке до громкоговорителя. В этом случае повреждение любого провода на участке от коробки до громкоговорителя вызовет обрыв линии оповещения и устройство контроля гарантированно зафиксирует неисправность.

Позаботились разработчики компании Inter-M и о сохранении максимальной точности определения повреждений в линии в зависимости от мощности подключенных громкоговорителей. Последовательно с резонансным контуром в схему введен мощный керамический балластный резистор, предназначенный для рассеивания мощности и не дающий опуститься величине импеданса на тестовой частоте ниже нескольких десятков Ом (блоки контроля линий не могут работать с импедансом менее 20 Ом во всем диапазоне частот).

Для того чтобы не слишком перегружать линию в случае малой суммарной мощности громкоговорителей, в схему оконечного модуля введен переключатель LOW/HIGH, изменяющий номинал балластного резистора.

Проведенные исследования и испытания опытных образцов позволили с максимальной точностью определить диапазоны оптимальных значений используемых компонентов и разделить весь диапазон допустимых мощностей (до 500 Вт на одну зону) на 2 поддиапазона: до 150 Вт (режим LOW) и более 150 Вт (режим HIGH).

В режиме LOW, применяемом при суммарной мощности громкоговорителей до 150 Вт, за счет ухудшения добротности последовательного контура уменьшается крутизна частотного резонанса. При превышении общей мощности всех подключенных громкоговорителей в линии уровня 150 Вт следует перевести переключатель в положение HIGH, при котором номинал балластного резистора уменьшается. В этом случае удается получить минимально возможное значение импеданса на тестовой частоте и тем самым повысить помехоустойчивость проверки линий.

Частотные характеристики для разных положений переключателя LOW/HIGH модулей EOL-15 и EOL-20 приведены на рисунках ниже.

Выбор соответствующего режима для оконечных модулей (переключатель на торце EOL) производится инсталлятором непосредственно при монтаже и может быть оперативно изменен при наращивании или, наоборот, при уменьшении мощности громкоговорителей в контролируемой зоне.

Мощность и номиналы элементов схемы EOL подобраны таким образом, что не требуют принудительного охлаждения во всем диапазоне температур, при котором эксплуатируются громкоговорители.

Немаловажным свойством оконечных модулей EOL является возможность контролировать линии с ответвлением. Пример такой линии приведен на рис. 8.

Для линии с одним ответвлением максимальная суммарная мощность громкоговорителей для основной линии (громкоговорители Гр. 1.1 … Гр. 1.N) составляет 150 Вт. Мощность ответвления (громкоговорители Гр. 2.1 … Гр. 2.N) плюс мощность громкоговорителей до ответвления (громкоговорители Гр. 1.1 … Гр. 1.10) не должна превышать 150 Вт. Режим работы обоих модулей EOL-20 – LOW.