Дәріс 1. Электр байланыс сигналдарының көпарналы таратылуы

1. Сигналдардың негізгі сипаттамалары

Қазіргі көпканалды тарату жүйелері әртүрлі сигналдары таратуға көмектеседі: телефондық, телеграфтық, факстік, мәліметтерді тарату, дыбыстық таралу, теледидарлық көрсетілім, телеметрия және телесигнализация. Практикалық есептерді шешу үшін мұндай суреттеу кезінде керегі жоқ. Сигнал сипаттамасы мен арна қасиеттер арасындағы қатынасты түсіну үшін, мысалы, динамикалық диапазон, ұзақтылық және жиілік спектрінің ені сияқты сигналдар сипаттамаларын білу керек.

Сигналдың динамикалық диапазоны деп таратудың берілген сапасында нөлден айырмашылығын айыратын сигналдың үлкен мгновенный Ртах күшінің кіші Рты-ға қатынасы саналады. Бұл сипаттама сигнал күшінің өзгеру шегін анықтайды. Кейде динамикалық диапазонды логарифмдік бірлікте көрсетеді, яғни = = . Телефондық сигналдың диинамикалық диапазоны 40 дБ аспайды, жартылай тонды бейне үшін факсимильдік сигнал — 25 дБ, телевизиялық көрініс сигналда — 40 дБ. 75 дБ болатын ең үлкен динамикалық диапазон симфониялық әуен берген кезде дыбыстық таралу сигналын береді. Телефондық сигнал және мәліметтерді тарату сигналы үшін динамикалық диапазон түсінігі қолданылмайды.

Сигнал ұзақтығы жүзеге асырылатын уақыт аралығымен анықталады. Сигнал ұзақтығы қысқа болса, онда оны беру үшін канал аз уақыт қана кетеді.

Электрбайланыс, үзіліссіз және дискреттік сигналдар уақыттың периодтық емес функциясы болып саналады. Мұндай сигналдарға көп шексіз саннан тұратын спектор сәйкес келеді. Сигналдың негізгі энергиясы енгізілген жиілік диапазонын көрсетуге болады. Бұл диапазонмен сигнал жиілігі спектр ені анықталады

Тарату жүйесінің экономикалық көрсеткіштерін жақсарту үшін сигнал спекторын шектеу керек. Бұл шектеме сапаны көп төмендетпеу керек. Экспериментальдық зерттеулер көрсеткендей, телефондық сигнал спекторы 300 ... 3400 Гц-пен шектелу керек, ал дыбыстық ве­щания — 300 ... 15 000 Гц.

Бұл сигналдардың спектрінің мұндай ені дыбыстың естілуінің табиғилиғын қатмамасыз ету үшін керек. Спектр сигналының дыбыстық веща­ниясы 50... 10 000 немесе 50... 6400 Гц болса, онда практикада жиі қолданылады, әуенді қабылдау бірнеше төмендейді.

Телефондық сигнал және тарату сигналы жиілігі спектрінің ені (0—Fmax) импульс ұзақтығына, яғни тарату жылдамдығына тәуелді болады. Жиілік _{анықталады} F_max=l,5 В.

мұнда В — сигналды тарату жылдамдығы, бод. Бұл қатынас қабылдауда воспроизведение мүмкіндігі жағдайынан туындайды. Телеграфтық сигнал тарату жылдамдығы 50... ... 200 Бод, ал мәліметтерді тарату сигналы төменжылдамдықта 200 Бод, 9600 Бод-ға орта жылдамдықта және жоғары жылдамдықты таратуда бірнеше жүз килобод болады. Осыған сәйкес сигнал жиілігі спектрінің ені өзгереді.

Факсимильдік сигнал жиілігінің қажетті ені _{қабылдауда талап етілген бейне анықтылығымен анықталады}. F_max жиілігі берілген бейне сипатына, развертка жылдамдығына ( ) және адымына ( ) байланысты болады және = = _{анықталады. болса} , аламыз.

мұнда D — барабан диаметрі, п — барабан айлану жиілігі, об/мин. Пайдаланылатын факсимильдік аппарат үшін F_max 1465 Гц-дан аспайды. Факсимильдік байланыстың күрделі түрі орталық газеттердегі бейнелерді облыстық және республикалық орталықтарға жіберу болып табылады. Осы мақсатта «Газета-2» аппаратурасын қолданғанда - F_max— 180 кГц.

Телевизиялық вещание сигналы спектрінің ені ұсақ детальдарды көрсету анықтылығымен және бейнедегі шектермен анықталады.

Кеңес Одағында қабылданған 625 жол стандартында телевизиялық сигнал спектрі енінің жоғары жиілігі 6 МГц, төменгісі— 0 Гц болады. Сонымен телевизиялық вещание сигналы жиілігі спектрінің ені 0 Гц ... 6 МГц.