Основные виды противоместных схем та

Местным эффектом (МЭ) называют явление прослушивания собственной речи и окружающих шумов в телефоне.

Мешающее действие шумов связано с адаптацией слуха и маскировкой звука. Если телефонный разговор осуществляют по схеме ТА с местным эффектом, то в телефоне будет поочередно прослушиваться собственный голос и голос собеседника, т.е. за громкими звуками следуют тихие (особенно при большой протяженности линии). Ухо человека, приспособившись к восприятию громких звуков, уменьшает свою чувствительность, в результате чего с трудом воспринимает тихие звуки речи собеседника, что уменьшает громкость передачи. Кроме того, шумы помещения передаются через микрофон, усиливаясь им, по цепи местного эффекта в телефон и воздействуют на ухо абонента одновременно с принимаемой речью. Уровень шумов достигает 60-75 дБ (и более), поэтому они оказывают существенное маскирующее действие и ухудшают разборчивость речи. Следовательно, и то и другое явление, возникающее в результате местного эффекта, вызывает ухудшение качества приема речи.

В настоящее время все современные ТА имеют противоместные (ослабляющие местный эффект) схемы включения разговорных приборов.

По принципу построения разговорной части схемы ТА можно разделить на аппараты с противоместной схемой мостового или компенсационного типов.

В противоместных схемах мостового типа включение разговорных приборов осуществляют по принципу моста (рис.3). Дифференциальный трансформатор Т_р имеет три обмотки: I - линейную, II - балансную, III - телефонную. Линейная и балансная обмотки транс форматора, балансный контур z_б и сопротивление линии Z_л составляют плечи моста. Микрофон и телефон (через трансформатор) включены в диагонали моста.

Р

ис. 3. Включение разговорных приборов по принципу моста

Передача речи. В этом случае М является генератором переменной ЭДС, которая вызывает появление разговорного тока, замыкающегося по двум цепям линейная цепь микрофон М, обмотка I Т_р, Z_л (Л₁-Л₂), М; балансная цепь: М, обмотка II Тр Z_б, М.

За счет прохождения тока в линейной цепи происходит передача разговора, балансная цепь обеспечивает противоместные свойства схемы, В обмотках I и II Т_ртокиI_лиI_бнаправлены в противоположные стороны, поэтому созданные ими магнитные потоки противоположны по направлению, и на обмотку III Т_рдействует разность этих потоков Следовательно, величина тока в телефоне будет определяться разностью магнитных потоков обмоток I и II Т_р.

Подобрав соответствующим образом сопротивление плеч моста, можно обеспечить его равновесие (см. рис. 3):

Z_бкZ_I=Z_лZ_II (1)

где Z_бк - полное сопротивление балансного контура;

Z_I и Z_II - полное сопротивление обмоток I и II трансформатора;

Z_л - входное сопротивление линии.

При выполнении условия (1) будет иметь место равенство ампервитков обмоток, т.е.

I_лW_I = I_бW_II (2)

Переменная составляющая магнитного потока в сердечнике трансформатора будет равна нулю, т.е. возникает полное отсутствие местного эффекта.

Однако обеспечить полное отсутствие местного эффекта, т.е. полное равновесие моста не удается, так как ТА включают в линии различной протяженности. Практически равновесие моста может быть достигнуто только для одного сопротивления линии. Кроме того, все элементы моста обладают зависимостью сопротивления от частоты тока. Следовательно, равновесие моста может быть обеспечено только для одной частоты, а при телефонной связи передается полоса частот, соответствующая 300 - 3400 Гц.

Таким образом, можно сделать вывод, что полная ликвидация местного эффекта не возможна, а возможно только его ослабление.

Прием речи. При приеме речи линию можно рассматривать как генератор переменной ЭДС Е_л

Ток, приходящий с линии, замыкается по двум цепям:

- через обмотку I I_л и микрофон М;

- через обмотки I I_л и II I_б трансформатора и балансный контур.

Ток протекает по обмоткам I и II трансформатора в одном направлении, поэтому в сердечнике трансформатора создается суммарный магнитный поток Магнитный поток наводит в обмотке III ЭДС, создающую электрический ток в телефоне Т, в результате чего абонент слышит входящий разговор. Шумы помещения, воздействующие на микрофон в это же время, будут претерпевать на пути к телефону затухание а_мэ.

Аналогично можно рассмотреть работу противоместной схемы компенсационного типа. Уменьшение местного эффекта в таких системах достигается сочетанием мостового метода с компенсационным. В таких аппаратах вместо обычного трансформатора применен автотрансформатор, имеющий четыре обмотки.

Существенным отличием компенсационных схем от мостовых является то, что в мостовых схемах условие совершенной противоместности достигается при отсутствии магнитного потока в сердечнике, а в компенсационных полная противоместность возможна при наличии магнитного потока.