книги из ГПНТБ / Семенов Б.З. Теория средств связи и радиотехнического обеспечения учебное пособие

- 20 -

гп К

составляющей).

А»

Рио.Ч.7

Длины вертикальных отрезков соответствуют аиплитудам гармо­

кой и т .д .

В общем случае спектр содержит бесконечное количество составляю­ щих. Однако амплитуда гармонии с увеличением ее номера уменьшается.

частот, в котором размещается ограниченный спектр,называется шири­ ной спектра А Тс .

Чем больше ограничивается спектр, тем больше искажается сигнал и то сообщение, которое он отображает. Следовательно, ограничение спектра производят, исходя иэ допустимого искажения сигнала. На­ пример, телеграфный сигнал имеет ширину спектра от единиц герц до 80-150 гц, телефонный, с точки зрения разборчивости речи, от 800-400 гц до 2500 - 3400 гц, телевизионный - от единиц герц до

6-7 Мгц.

Для передачи сигнала с допустимыми искажениями нужно, чтобы канал связи обладал достаточной полосой пропускания. Бели поло­ са пропускания ухе, чем спектр, т .е . если спектр не вмещается в предоставленную для его передачи полосу частот, то это влечет за собою недопустимое ухудшение качества связи.

Произведение трех основных характеристик сигнала (длительно­ сти Тс , превышения Нс и ширины спектра АТС ) называется

объемом сигнала Vc

ной главы. Основные характеристики получаются в результате обоб­ щения частных характеристик.

Частные характеристики зависят от вида сигнала. Простейшим не­ прерывным сигналом является синусоидальный, характеризующийся ча­ стотой, амплитудой и фазой. Простейший дискретный сигнал состоит из периодически повторяющихся импульсов одного направления. Такие

ции применяются радиоимпульсы, радиоимпульсы (рис.1.8, в) - это колебания высокой частоты, огибающая которых изменяется по закону видеоимпульса.

Импульсы характеризуются следующими параметрами: формой, дли­ тельностью, периодом или частотой повторения, амплитудой, мощно­ стью, энергией, средней мощностью, скважностью и длительностью переднего н заднего фронтов.

В зависимости от формы различают (рис.1.9) прямоугольные (I), треугольные или пилообразные (2), трапецеидальные (3), экспонен­

кратного отклонения напряжения или тока от постоянного уровня. Из­

от момента появления одного импульса до момента появления следующе­

- 23 -

Для импульсов должно быть выполнено условие:

т ^ т и .

ется максимальное значение тока или напряжения в импульсе.

совершить импульс. Измеряется в джоулях (да). Для импульсов прямо­ угольной формы она равна:

к- р , г , / - -

При использовании прямоугольных импульсов скважность показы­ вает, во сколько раз импульсная мощность больше средней.

Фронт импульса - это его боковая сторона. Длительность переднего

соответствии с сообщением изменяется один или несколько характери­ зующих их параметров.

Если изменение какого-либо параметра одного колебания наступает в результате воздействия на него другого колебания, то первое на­

колебания, и от того параметра, который изменяется.

При непрерывных колебаниях различают амплитудную, частотную и

фазовую модуляции. В первом случае изменяется амплитуда колеба­

ний, во втором - частота, в третьем - фаза.

На практике применяются также колебания, у которых одновремен­

но изменяются несколько параметров, например, амплитуда и частота

(рис. 1 .1 0 ,е ). Получающиеся при модуляции колебания соответственно

(рис. 1.10, д ). Частоту модулируемого колебания называют несущей

и обозначают через ^ н , а частоту модулирующего колебания -

через Т.

Разновидностью модуляции является манипуляция, при которой

- 25 -

Рис. I.Ю

При импульсных колебаниях могут изменяться амплитуда, дли­ тельность, частота повторения, фаза, код построения импульсов

и до. Б связи с этим различают амплитудно-импульсную модуляцию АИМ (рис. 1 . ц , в ) , модуляцию по длительности (широте) дШ.1 или ШИМ (рис. I . I I , г ) , частотно-импульсную модуляцию ЧИМ (рис.1,11,д),

нии перед микрофоном) на выходе генератора имеет место одно колеба­ ние несущей частоты. При наличии модулирующего сигнала на выходе генератора появляются дополнительные колебания боковых частот.

Разность между максимальной и минимальной частотами спектра называется шириной спектра или полосой частот сигнала. Полоса ча­ стот амплитудно—модулированного сигнала равна:

А / ~ / т а х f m i n ~ * ? т а х ) (V* 3 m ax)~ 2 1 m, a x

для того чтобы не было взаимных помех между двумя системами связи, спектры их сигналов не должны перекрываться, т .е . должно соблюдаться неравенство:

- 29 -

при телефонной связи

Ртах = 3400 ГЦ И | Д - Д | > 6800 Г«*

В случае иэиевения спектра модулирующего колебания изменяются только частоты и амплитуды слагаемых боковых полос. Амплитуда ч несущей при этом не изменяется. Это является признаком того, что несущая не содержит передаваемой информации.' Последняя содержит­ ся в колебаниях боковых полос, причем каждая из них имеет одну и ту же информацию. Отсюда следует, что для передачи информации достаточно передать только составляющие одной из боковых полос -

нижней или верхней. В пункте приема для получения исходного моду­ лированного колебания необходимо восстановить недостаточную несу­ щую. Это достигается с помощью генератора, который имеет ту же частоту, что и генератор передатчика. Разность частот генерато­ ров-передатчика и приемника должна быть небольшой. Поэтому для облегчения восстановления несущей в некоторых случаях, особенно при связи между подвижными объектами, несущая в пункте передачи подавляется неполностью. Остаток несущей называют пилот-сигналом.

В зависимости от использования несущей и боковых полос разли­ чают двухполосную связь без подавления несущей, двухполосную 6 подавленной несущей, двухполосную с частично подавленной несуфй, однополосную с частично подавленной несущей и однополосную. Одно­ полосная связь позволяет сузить спектр сигнала в два раза и этим самым уменьшить разность между несущими частотами двух генерато­ ров, необходимую для работы систем связи без взаимных помех. Кро­ ме того, за счет подавления несущей при той же мощности генера­ тора увеличиваются мощности составляющих передаваемой боковой полосы. В результате повышается дальность и помехоустойчивость связи. Раздельное использование боковых полос обеспечивает воз­ можность одновременной передачи двух сообщений (без расширения