книги из ГПНТБ / Емельянов Г.А. Передача дискретной информации и основы телеграфии учеб. для вузов

занимающий промежуточное положение между спектром точек и спектром одиночной посылки.

Анализируя выражения для спектров одиночной посылки и пе­ риодических последовательностей посылок, можно сделать сле­ дующие выводы:

— линейчатый спектр периодически повторяющихся посылок вписывается в сплошной спектр одиночной посылки;

—спектры занимают бесконечно широкую полосу частот;

—амплитуда гармоник убывает с ростом частоты, следова­

— чем более плавный характер имеет форма посылки, тем больше энергии сосредоточено в низкочастотной части спектра;

— в спектре имеется постоянная составляющая [S (0) = U0to]-

ОСОБЕННОСТИ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ПЕРЕДАЧЕ ПОСТОЯННЫМ ТОКОМ

Поскольку спектр посылок постоянного тока занимает беско­ нечно большую полосу частот, то для обеспечения их безыскажен­ ной передачи коэффициент передачи канала постоянного тока дол­ жен иметь постоянную величину в диапазоне частот от 0 до со. Ни один из реальных каналов не может обеспечить выполнения таких условий, поэтому появление искажений неизбежно. Естественно, возникает задача определения того, как сказывается ограничение спектра на величине искажений посылок.

Реальные каналы, используемые для передачи на постоянном

пряжение на выходе ФНЧ не сразу достигает установившегося' значения UoKo, а имеет место переходный процесс. Поскольку

и к

ходный процесс происходит около момента времени t = to- Область

Рис. 8.13. Сигнал на выходе идеаль­ ного ФНЧ при подаче на его вход единичного скачка напряжения

включения напряжения на входе ФНЧ равно времени замедления; последнего. Кроме того, из рисунка видно, что по достижении

Таким образом, время нарастания в идеальном фильтре об­ ратно пропорционально граничной частоте.

Следует подчеркнуть, что рассмотренный выше идеальный ФНЧ

кой идеализации удается сравнительно несложно получить весьма

се задерживания у амплитудно-частотной характеристики реаль­ ного ФНЧ, тем меньше колебательные выбросы переходного про­ цесса.

Рассмотрение переходных процессов было проведено в пред­ положении наличия линейной фазо-частотной характеристики. У

реальных ФНЧ фазо-частотная характеристика обычно нелинейна,, в результате чего разные спектральные характеристики имеют различное время распространения1 ), что вызывает дополнительные искажения передаваемых сигналов. Для уменьшения фазовых ис­ кажений применяют фазовые корректоры, частотную характеристи­ ку (ГВЗ) группового времени замедления которых подбирают об­

обычно имеет колебательный характер, обусловленный конечным числом звеньев фазового корректора. При этом фазо-частотная ха­ рактеристика имеет примерно следующий вид (рис. 8.15):

Ф(ю) = со/о — b sin я л , (8.25)1

где b — максимальное отклонение от прямой (рад), п — число по­ лупериодов ФЧХ в полосе пропускания.

Напряжение на выходе реального фильтра при подаче на его вход единичного скачка напряжения в соответствии с ф-лой (8Л2) будет

#««(0 = и 0 \ ± к „ + — ?/((©) [sinffl(/-g + *sinnn,—]£? 1.

| 2 я J L Г«>ГР J 0) J

(8.26>

') Как известно, время распространения представляет собой производную^ фазо-частотной характеристики.

мерности имеют место и в полосовых фильтрах при расположении несущей частоты в середине полосы пропускания.

Таким образом, при передаче постоянным током по каналу с ограниченной полосой пропускания и нелинейной ФЧХ происхо-

Рис. 8.16. Схематическое представление переход­ ного процесса методом парного эхо

дит искажение формы сигналов, заключающееся в появлений: ко­ нечного времени нарастания фронта сигнала; колебательных выб­ росов в плоской части сигнала; «хвостов», удлиняющих время пе­ реходного процесса. Указанные искажения весьма нежелательны, так как затрудняют правильную регистрацию передаваемых по­ сылок на приеме и являются помехой для соседних посылок (меж­ символьная интерференция).

8.3. ПЕРЕДАЧА Д И С К Р Е Т Н О Й ИНФОРМАЦИИ ПО КАНАЛАМ ЧАСТОТНОГО УПЛОТНЕНИЯ

МОДУЛЯЦИЯ ПРИ ПЕРЕДАЧЕ ПО КАНАЛАМ ЧАСТОТНОГО УПЛОТНЕНИЯ

Как уже указывалось выше, большинство каналов, используе­ мых в настоящее время для передачи дискретной информации, яв­ ляется каналами частотного уплотнения. Частотные характеристи­ ки таких каналов подобны характеристикам полосового фильтра.

В предыдущем разделе было показано, что спектры дискретных сигналов бесконечны и содержат постоянную составляющую. Оче­ видно, что такие сигналы непосредственно не могут быть переда­ ны по каналу с характеристикой типа полосового фильтра. Для обеспечения возможности передачи спектр дискретных сигналов должен быть, во-первых, ограничен и, во-вторых, перенесен в бо­ лее высокий диапазон частот. Последнее осуществляется в процес­ се модуляции. В системах с частотным разделением каналов в ка­ честве несущего колебания используются гармонические колеба­ ния. Модулирующим сигналом является последовательность посы­ лок, содержащая всю передаваемую информацию. При модуляции

f гармонического колебания, как известно, можно изменять его ам-

(8.31). В случае последовательности прямоугольных посылок в со­

содержит несущую частоту и две боковые полосы — верхнюю и нижнюю. Форма боковых частот спектра модулированного сигна­ ла аналогична форме спектра модулирующих посылок, но спектр модулированного сигнала вдвое шире спектра модулирующих по­ сылок.