Глава 6. Аппаратура

МНОГОКАНАЛЬНОЙ СВЯЗИ

С ЧАСТОТНЫМ РАЗДЕЛЕНИЕМ КАНАЛОВ

6.1. Системы с амплитудной и частотной модуляцией

Применение амплитудной модуля­ции (AM) для образования каналов с частотным разделением (ЧРК).

Для получения колебаний, модулиро­ванных по амплитуде, в технике проводной связи пользуются нели-

В результате сложения двух указанных напряжений согласно формуле (6.1) на выходе преобразо­вателя появляются напряжения с различными частотами: F_H, f_c, F_H-\-f_c, F_H — f_c, 2F_H + f_c, 2F_H — f_c, ... Комби­национные составляющие с частота­ми F_H-\-fc и F_H — /с называются соответственно нижней и верхней боковыми частотами и представляют модулированный по амплитуде ток несущей частоты. Все прочие состав­ляющие образуют паразитные про­дукты модуляции (рис. 6.1, в). Установив полосовой фильтр на выходе модулирующего устройства,

можно выделить из общего спектра частот, получающегося в цепи диода, боковые частоты, несущие информа­цию о передаваемом сигнале.

Обратный процесс преобразова­ния в пункте приема, или процесс демодуляции, также может быть осуществлен по схеме рис. 6.1, а. В этом случае на вход диода подаются сигналы с частотами F_H-\-f_c или F_H — /с и F_a. В результате сложений напряжений разных частот* нл выходе демодулятора появляются частотные составляющие:

Исходный передаваемый сигнал с частотой /с из этого спектра выделяется фильтром нижних частот.

Основным недостатком ампли­тудной модуляции является большое влияние помехи на искажение сигна­ла. На рис. 6.2, а показана форма сигнала, модулированного по ампли­туде, в котором амплитуда тока несущей частоты F_H изменяется по законуччзменения частоты /_с исходно­го сигнала. Если на модулированный сигнал будет воздействовать сигнал помехи, то в результате наложения токов в цепи появится искаженный по амплитуде сигнал (рис. 6.2, б). Так как информация о полезном сигнале при амплитудной модуляции содер­жится в законе изменения амплитуды тока несущей частоты, то влияние помехи будет сказываться прежде всего на искажении этого закона.

Поэтому большое значение имеет соблюдение норм на уровни помех в каналах связи.

При передаче речевого сигна­ла, имеющего спектр частот Д/р = 0,3-г- 3,4 кГц, модуляция тока несущей частоты осуществляется сложным колебанием, содержащим синусоидальные составляющие от 0,3 до 3,4 кГц с разными амплитуда­ми. В результате возникают две полосы боковых частот (рис. 6.3) — нижняя с частотами от F_H— 3,4 до F_H— 0,3 кГц и верхняя с частотами от /^ + 0,3 до Fh + 3,4 кГц. Каждая из боковых частот несет одну и ту же информацию о передаваемом сигна­ле. Если передавать в канал обе полосы боковых частот, то ширина канала

Как видно, А/к более чем в 2 раза превышает Л/_р, что является недо­статком системы с передачей двух боковых частот. Другим ее недо­статком является наличие на выходе демодулятора вторых гармоник со­ставляющих исходного сигнала, ко­торые возникают вследствие взаимо­действия нижней и верхней боковых частот и нелинейности самого пре­образователя.

Фильтром нижних частот можно подавить лишь часть вторых гармо­ник частотой 2/_R>3,4 кГц, т. е. /_р>1,7 кГц. Остальные вторые гармоники частот 0,3—1,7 кГц пройдут через фильтр нижних частот к приемному телефонному аппарату и вызовут искажение передаваемой речи. Поэтому системы с передачей двух боковых частот не применяются.

Наибольшее распространение по­лучила система передачи по каналу связи одной боковой полосы частот. В этом случае при приеме колебаний с частотами F_H + f_p или F_H— f_p на них в демодуляторе воздействует ток несущей частоты F» и на выходе всегда возникает колебание с часто­той /_р передаваемого сигнала, но только с амплитудой, в 2 раза меньшей, чем при передаче двух

боковых частот. Ширина полосы частот для передачи речи с помощью одной боковой полосы

Сравнивая формулы (6.3) и (6.4), видно, что в системе с передачей одной боковой полосы частот ширина канала в 2 раза меньше, чем в системе с передачей двух боковых полос частот. Кроме того, при передаче одной боковой полосы частот в выходном спектре отсутству­ют вторые гармоники 2/_р (составляю­щие исходного сигнала). Система связи с передачей одной боковой полосы частот является наиболее распространенной. Наблюдающееся в данной системе уменьшение мощно­сти разговорного сигнала в пункте приема компенсируется введением в тракт соответствующего усиления. Для образования процессов модуля­ции и демодуляции в пунктах передачи и приема необходимо воздействие на передаваемый сигнал тока несущей частоты F». Принципи­ально возможно создание двух систем передачи речи на высокой частоте: системы передачи в линию токов несущей частоты и одной из полос боковых частот и системы передачи в линию только тока одной из полос боковых частот без передачи тока несущей частоты.

В системе с передачей тока несущей частоты F_H последний поступает вместе с токами боковых частот в демодулятор, где происходит обратное преобразование модулиро­ванного сигнала. Ширина спектра канала в данной системе определя­ется границами частот от F_H— 3,4 до F_H или от F» до Fh + 3,4 кГц.

Системы с передачей токов несу-

щих частот обладают рядом серь­езных недостатков: необходимостью применения индивидуальных для каждого канала усилителей во избежание влияния одного канала на другой вследствие возникновения комбинационных составляющих на выходе усилителя. Ток несущей частоты должен передаваться в ли­нию с достаточно высоким уровнем (21,7 дБ), что вызывает помехи на соседних цепях; передача в линию тока несущей частоты требует увели­чения на 0,3 кГц ширины спектра канала, которая при этом составляет 3,4 кГц. Вследствие перечисленных выше недостатков многоканальные системы с передачей несущей частоты в настоящее время не применяются.

Системы без передачи в линию несущей частоты предусматривают применение синхронизированных ге­нераторов несущих частот на переда­ющем и приемном пунктах. В этом случае ширина канала связи опреде­ляется шириной одной боковой полосы частот, т. е. 3,1 кГц. Значения комбинационных частот в этой системе показаны на рис. 6.4. Воз­можно применение групповых усили­телей для нескольких каналов, что делает систему более экономичной. Отсутствие в каналах токов несущей частоты уменьшает переходные влия­ния на соседние цепи. Недостатком системы без передачи тока несущей частоты является необходимость применения в пунктах передачи и приема синхронизированных гене­раторов несущей частоты. Расхожде­ние несущих частот передающей и приемной станций более чем на 10 Гц уже влияет на натуральность и разборчивость речи. Поэтому допустимым расхождением несущих частот принято не более 10 Гц. Боль­шие преимущества системы без

'передачи в линию тока несущей частоты определили ее преимуще­ственное распространение в многока­нальной связи с частотным разделе­нием.

Использование частотной модуля­ции (ЧМ) для образования каналов с частотным разделением. Ток несу­щей частоты Q = 2nF_H может модули­роваться синусоидальным сигналом с частотой (о = 2л/ таким образом, что в модулированном сигнале будет изменяться частота Q по закону изменения амплитуды исходного сиг­нала. Модулированный ток при частотной модуляции (рис. 6.5, а)

— амплитуда тока несущейчастоты;

- индекс модуляции, иликоэффициент частотного от­клонения, причем AF_H пред­ставляет наибольшее откло­нение, или наибольшую де­виацию частоты от ее номи­нального значения.

Анализ выражения (6.5) показы­вает, что частоты составляющих модулированного тока при модуля­ции его синусоидальным колебанием с частотой со имеют значения

Значения амплитуд составляю­щих модулированного тока зависят от величины т\. Если т/<0,4, то практически можно учитывать только составляющие с частотами й и Q ± со. С увеличением т\ растет число значимых пар боковых частот. Так, при rrif—l следует, учитывать две первые пары боковых частот и несу­щую частоту, при nij = 2 — три пер­вые пары боковых частот, при т\ = = 3 — четыре первые пары боковых частот и т. д. Отсюда следует, что при /п^<0,4 ширина частотной полосы, необходимой для передачи синусои­дального сигнала, составит Л/ = 2/. При т\= 1 ширина этой полосы будет равна А/ = 4/, при /л/=2 составит Af = 6f и т. д. При модуляции сложным сигналом спектр частот модулированного колебания значи­тельно усложняется. Например, при модуляции двумя синусоидальными колебаниями с частотами coi и о>2 спектр модулированного колебания содержит несущую частоту й и боко­вые частоты £2±ясо1 и й±яо>2 (где

п — любые целые числа). Ширина полосы частот, требующаяся при ЧМ, может быть принята равной 2(AQ_m + o)_B) (где AQ,, — отклонение несущей частоты и со_в — наибольшая из модулирующих частот). Таким образом, для передачи сигналов при ЧМ требуется полоса частот более чем в 2 раза шире, чем при AM. Это является недостатком систем с ЧМ, препятствующим использованию ее для телефонирования по проводным линиям, где стремятся сделать канал связи как можно более узким.

Преимуществом системы с ЧМ является ее хорошая помехозащи­щенность. Сигнал помехи, как пока­зано на рис. 6.5, б, может исказить амплитуду модулированного сигна­ла, но не его частоту. Если в приемном устройстве применить ограничитель амплитуд, то можно выделить неискаженную ^асть сигна­ла. Возможность стабилизации вход­ного сигнала и повышение помехоза­щищенности при применении ЧМ обусловили широкое использование ее для тонального телеграфирования.

6.2. Построение систем передачи с частотным разделением каналов

На первых этапах развития техники связи высокочастотное теле­фонирование осуществлялось по воз­душным медным ' цепям в полосе частот до 30 кГц при помощи аппаратуры, рассчитанной на три

разговора. В дальнейшем была построена система передачи на 12 разговоров для дополнительного создания каналов по медным цепям в спектре до 150 кГц. К воздушным медным цепям подключаются две системы: трехканальная в спектре частот до 30 кГц и 12-канальная в спектре от 30 до 150 кГц. К стальным воздушным цепям под­ключается аппаратура трехканаль-ной системы в полосе частот до 31 кГц.

В симметричные кабельные цепи (четверочного типа) включают систе­мы передачи на 60 каналов с рабочей полосой частот 12—256 кГц, а в ко­аксиальные кабели — системы на 1020, 1920, 3600 и более каналов.

Многоканальные системы переда­чи строятся по групповому принципу, который состоит в том, что аппарату­ра оконечных станций (ОС) (рис. 6.6, а) состоит из индивидуального оборудования ИО, отдельного для каждого канала, и группового обору­дования ГО, общего для всех каналов. Оборудование промежу­точного усилителя ПУ является общим для группы каналов. К инди­видуальному оборудованию ИО око­нечной станции обычно относятся вызывные устройства, дифференци­альные системы, модуляторы и демо­дуляторы, усилители и полосовые фильтры. К групповому оборудова­нию ГО оконечной станции относятся усилители передачи и приема, преобразователи частоты, фильтры

и другие элементы. Частотные полосы каналов в этом случае размещаются в спектре частот, показанных на рис.

6.6, б. При таком способе размеще­ния полос групповые усилителиусиливают токи полос 1, 2, 3 ъ однусторону и Г, 2', 3' в другую.

Для упрощения производства многоканальной аппаратуры различ­ных типов было стандартизировано индивидуальное оборудование око­нечных станций. Приспособление этого оборудования к условиям работы на цепях различного рода осуществляется в групповой части оконечной станции.

В соответствии с рекомендациями Международного консультативного комитета по телеграфии и телефонии (МККТТ) для построения многока­нальных систем связи используются в зависимости от числа каналов в системе стандартные первичные 12-канальные, вторичные 60-каналь-ные и третичные 300-канальные группы. Принцип образования со­ответствующих групп и преобразова­ния частот в тракте передачи оконечной станции пояснен на рис.

6.7. Спектр частот первичной группызанимает полосу частот 60—108 кГциз расчета передачи по каждомуканалу полосы частот шириной 4 кГц(3,1 кГц для разговорных частоти 0,9 кГц для полосы расфиль-тровки). Число каналов в первичнойгруппе равно 12, поэтому общаяширина полосы частот, занимаемой

12 каналами, составляет 4X12 = = 48 кГц. Исходя из этого верхняя частота рабочего спектра частот пер­вичной группы получается равной 60 + 48=108 кГц. Для образования первичной 12-каналь-ной группы применяют четыре трех-канальные предгруппы, каждая из которых включается в свой преобра­зователь П1—П4.

Вторичная группа в 60 каналов образуется из пяти первичных групп и занимает спектр частот 312— 552 кГц. Для получения этого спектра соответствующие полосы частот 60—108 кГц первичных групп преобразуются при помощи несущих частот 420, 468, 516, 564, 612 кГц.

Третичная группа на 300 каналов занимает спектр частот 312— 2044 кГц, и для ее образования используют пять вторичных групп, частоты которых преобразуются при помощи несущих частот 1364, 1612, 1860, 2108, 2356 кГц.

Все указанные несущие частоты кратны четырем, что позволяет получать их от гармонических гене­раторов как гармоники частоты 4 кГц.

Преобразование частот в тракте приема оконечной станции происхо­дит в обратном порядке. При построении многоканальных систем с очень большим числом каналов также могут быть использованы четверичные на 900 каналов и пяти­ричные на 1800 ка'налов группы.

Типовая схема построения систем передачи с ЧРК приведена на рис. 6.8, а. Аппаратура состоит из индивидуальной и групповой частей, в которые входят первичные группы, индивидуальные преобразователи ИП и две ступени групповых преобразователей /77/, /772. Переме­щение спектра частот в аппаратуре показано на рис. 6.8, б. Каждая первичная группа с полосой частот на выходе Л/ преобразуется, подключа­ясь к своему индивидуальному преобразователю ИП. С помощью ИП[ получается общая полоса частот А/м шириной /АД которая претерпе­вает двойное преобразование в /77/ и ГП2. Полоса частот АЛ переносится в ГП1 в более высокий спектр, а затем в ГП2 преобразуется в низкий спектр A/v, который направляется в канал системы передачи. Наличие двух ступеней группового преобразования обуслов­лено тем, что при наличии только одной ступени будет происходить наложение полосы частот AF_K на частоты, поступающие из индивиду­ального оборудования. Поэтому не­обходимо соблюдать обязательное условие: спектры частот, преобразуе­мые и полученные в результате преобразования, не должны перекры­ваться. Это и "выполняется двойным преобразованием: сначала переносят спектр частот в верхнюю часть, а затем перемещают его в нижний диапазон.

Для обеспечения возможности одновременной работы нескольких систем передачи на параллельных цепях одной линии связи принима-

ются меры для уменьшения влияния между одноименными каналами этих систем передачи СП. К ним относятся либо сдвиг спектров каналов СП, либо инверсия передаваемых спек­тров частот. При сдвиге спектров каналов СП1 и СП2 (рис. 6.9, а), работающих на параллельных цепях, переходные разговоры, возникающие в них, становятся невнятными.

Инверсия передаваемого спектра частот заключается в том, что несущие частоты F_H одноименных каналов нескольких СП размеща­ются с разных сторон частотных спектров каналов (рис. 6.9, б), т. е. передача сигналов в этих каналах осуществляется на разных боковых частотах. В этом случае в результате взаимного влияния в каналах происходит наложение друг на друга боковых частот и создается перевернутый (инверси­рованный) спектр, вызывающий не­внятный переходный разговор.

Инверсия передаваемого спектра частот осуществляется значительно легче, чем сдвиг частот, и поэтому получила наибольшее распростране­ние, хотя и возможно применение одновременно обоих способов. Дей­ствие сдвига частотных полос кана­лов и инверсии частот принято

оценивать как эквивалентное увели­чение переходного затухания между каналами. Опытным путем уста­новлено, что сдвиг частотных полос каналов дает такой же эффект, как и увеличение переходного затухания между каналами на 5—26 дБ в зависимости от ширины совпадаю­щей части частотных полос каналов. Применение инверсии несущих ча­стот оценивают как увеличение переходного затухания примерно на 7 дБ.

I. Системы передачи по симметричному кабепю K-il+П и К-60П

Система передачи К-12+12. Она

построена по двухполосной системе, позволяет организовать 12 каналов ТЧ по двухпроводной цепи и приме­няется на однокабельных линиях связи.

Оборудование системы (рис. 6.10) состоит из оконечных станций ОК-12 + 12, обслуживаемых ОУП и необслуживаемых НУП усилитель­ных пунктов, промежуточных стан­ций ПК.В-12 с выделением до шести каналов. Максимальная дальность связи 1500 км; наибольшая длина усилительных участков для кабелей МКС и МКПАБ составляет 26 км.

Линейный спектр частот в направ­лениях А — Б 12—60 кГц, Б — А 72—120 кГц. Вызывные сигналы посылаются по специально образо­ванному каналу на частоте 3825 кГц.

В аппаратуре применены одноча-стотная автоматическая регулировка усиления (АРУ) в ОУП и грунтовая АРУ в НУП. Линейные контрольные

частоты для нижней и верхней группы соответственно 60 и 72 кГц.

Упрощенная структурная схема оконечной станции ОК-12+12 при­ведена на рис. 6.11. а схема частотных преобразований — на рис. 6.12. Индивидуальное оборудование станции ОК-12+12 построено с применением четырех трехканальных предгрупп, что позволило уменьшить число различных типов фильтров и тем упростить производство аппа­ратуры. В каждой предгруппе инди­видуальные преобразователи 1, 2, 3 используют несущие частоты 132, 136, 140 кГц. На выходе предгруппы получается полоса частот 132— 144 кГц, которая модулируется в преобразователе Я соответствую­щей несущей частотой 204, 216, 228 или 240 кГц. В результате преобразования на выходе 12-ка-нального блока образуется полоса частот 60—108 кГц.

В групповом оборудовании стан­ции на первой ступени группового преобразования в ГП1 применена несущая частота 420 кГц, в ре­зультате модуляции которой соз­дается полоса частот 420 —

• (60Ч-Ю8) =312 — 360 кГц. Онапропускается фильтром ГПФ (312—

• 360) и передается во вторуюступень группового преобразованияГП2. В ГП2 на станции А применя­ется несущая частота 300 кГц, а настанции Б — 432 кГц. В результатепреобразования в ГП2 на станцииА образуется полоса частот (312—

• 360) 4-300 = 12-=-60 кГц, а настанции Б — полоса частот 432 —

• (312 4-360) =72 4-120 кГц. Этиполосы частот передаются в трактлинии передачи. Контрольные часто­ты 60 кГц на станции Л и 72 кГц на

станции Б подаются на вход усилите­ля передачи У2.

В тракте приема линейные токи с частотами 72—120 кГц проходят через фильтр К-66, РАРУ, усилитель УЗ и с помощью двух ступеней группового преобразователя ГПЗ (432 кГц) и ГП4 (420 кГц) преобразуются в полосу частот 60—108 кГц, которая далее направ­ляется в индивидуальное оборудова­ние. Ток контрольной частоты 72 кГц выделяется после УЗ и проходит в устройство АРУ.

Промежуточная усилительная станция ПКВ-12-f 12 позволяет выделить одну или две трехканаль-ные группы в спектре частот для направления А — Б 12 — 36 кГц, а для направления Б — А 96— 120 кГц. На участке А — Б можно организовать 6 прямых и 6 выде­ленных каналов (см. рис. 6.10, б).

Выделенные каналы работают в обе стороны от ПКВ-12 по групповому принципу. Их можно использовать для связи оконечных станций с про­межуточными в любом соотношении: либо все шесть каналов, либо часть их.

НУПы в системе К-12+12 име­ют усилительный элемент, грунтовую АРУ и устройство для дистанционно­го питания усилителя. Грунтовая АРУ включена в цепь отрицательной обратной связи усилителя и регули­рует усиление в зависимости от изменения температуры грунта.

Оборудование обслуживаемых оконечных и промежуточных станций питается от источника постоянного тока напряжением 24 В или от сети переменного тока напряжением 220 В.

Электропитание НУП дистан­ционное от обслуживаемых уси-

лительных пунктов через устройства •дистанционного питания ДП.

Оборудование оконечных и обслу­живаемых* усилительных станций монтируют в шкафах размером 2600X600X225 мм. Оборудование НУП на две системы размещается в цилиндрическом контейнере либо в служебном помещении.

Система передачи К-60П. Эта система применяется на симметрич­ных двухкабельных линиях передачи, "для организации 60 телефонных каналов в спектре частот 12— 252 кГц. Аппаратура построена по однополосной четырехпроводной си­стеме. Система передачи К-60П состоит (рис. 6.13) из оконечных станций ОК.-60П, обслуживаемых ОУП и необслуживаемых НУП усилительных пунктов. Оконечная аппаратура и обслуживаемые усили­тельные станции имеют трехча-стотную АРУ и рассчитаны на усиление 61 дБ при частоте 252 кГц. НУПы снабжены грунтовой АРУ, обеспечивающей при частоте 252 кГц усиление 55 дБ. Длина усилительного участка в зависимости от типа кабеля лежит в Пределах 17—20 км. Общая длина связи при пяти переприемных участках может доходить до 12 500 км. Система допускает выделе­ние 12 или 24 каналов на промежу­точной станции.

.Упрощенная структурлая схема оконечной станции ОК-60П приведе­на на рис. 6.14, а перемещение спектра частот показано на рис. 6.15. В основу построения ОК-60П положена вторичная группа из 60 каналов, образованная из пяти 12-канальных первичных групп СИО. На выходе каждого СИО образуется спектр частот 60—108 кГц. Для образования 60-канальной группы выходные спектры СИО при передаче преобразуются с помощью групповых преобразователей ГП1 — ГП5 в спектр 312—552 кГц, который затем в ГП6 (564 кГц) преобразуется в спектр 12—252 кГц. Обратный процесс преобразования входящего спектра 12—252 кГц в спектр 60—108 кГц производится с помощью

преобразователей ГП'6 (564 кГц) и /77'/ — ГП'5; разделение спектра на пять 12-канальных групп осуще­ствляется с помощью полосовых фильтров ПФ. Для управления АРУ применяют контрольные токи трех частот: 16 кГц (наклонная АРУ), 112 кГц (криволинейная АРУ) и 248 кГц (плоская АРУ), которые подаются на вход группового усили­теля передачи ГУПер. Принцип действия АРУ приведен ниже.

В комплект оконечной станции входят: стойка индивидуального пре­образования СИП-60 на 60 каналов; стойка групповых преобразователей СГП на две или четыре системы, предназначенная для преобразова­ния в тракте передачи токов пяти типовых 12-канальных групп в линей­ный спектр частот 12—252 кГц и соответственно обратного преобра­зования в тракте приема; стойка генераторного оборудования СУГО на восемь систем; стойка линейных усилителей и корректоров СЛУК на две или четыре системы, предназна­ченная для усиления токов линейного спектра 12—252 кГц с автоматиче­ской и ручной коррекцией ампли­тудно-частотной характеристики ли­нейного тракта; стойка дистанци­онного питания СДП для питания семи НУП; стойка с вводно-кабель-ным оборудованием СВКО; вспомо­гательное оборудование служебной связи и телеконтроля.

Система К-60П допускает выделе­ние одной или двух первичных 12-канальных групп каналов с по­мощью стойки СВПГ-1 или СВПГ-2. Стойка СВПГ-1 выделяет одну 12-канальную группу в полосе частот 12—60 кГц, а стойка СВПГ-2 — две 12-канальные группы, занимающие полосы частот 12—60 и 60^-108 кГц. С помощью этой аппаратуры можно организовать между оконечными станциями А — Б 36 или 48 прямых каналов и по 24 или 12 выделенных каналов между станциями А—В и В— Б. Включе­ние аппаратуры СВПГ-2 на промежу­точной станции показано на рис. 6.16. Токи линейного спектра, частот

12—252 кГц системы передачи поступают со станции А или Б в пункт В выделения каналов. Полоса частот 12—108 кГц направляется через фильтр Д-108 в аппаратуру выделе­ния, а полоса частот 108—252 кГц проходит напрямую через фильтр K-W8 в усилитель ЛУ и далее ■ в линию передачи. С помощью фильтров Д-60 и К-60 входящая полоса частот 12—108 кГц разделя­ется на две полосы: 12—60 и 60—108 кГц. Полоса частот 12— S0 кГц в групповом преобразователе ГП (120 кГц) преобразуется в спектр

60—108 кГц и направляется в CHOI. Вторая полоса частот 60— 108 кГц без дополнительного пре­образования поступает в соответ­ствующий СИО2. При передаче сигналов по выделенным каналам на выходе СИО получается полоса частот 60—108 кГц. Для первой группы 12 каналов в ГП (120 кГц) происходит преобразование спектра в полосу частот 12—60 кГц, которая направляется в линейный усилитель ЛУ соответствующего направления передачи. Аппаратура СВПГ-1 отли­чается от СВПГ-2 тем, -что в ней происходит выделение только одной первой 12-канальной группы.

Одни и те же группы каналов могут выделяться и вводиться на кабельной магистрали не более четырех раз на переприемном уча­стке. При большем числе пунктов выделения становятся заметными амплитудно-частотные искажения в крайних каналах прямого прохожде­ния.

В состав оборудования НУП входят (рис. 6.17) вводно-кабельный

шкаф, стойка промежуточных не­обслуживаемых усилителей СПУН, грунтовая АРУ (Гр АРУ), устройства дистанционного питания и установки для регулировки влажности и темпе­ратуры в помещении. / Управление работой Гр АРУ осуществляют термодатчики ТД, установленные в грунте..Питание аппаратуры НУП осуществляется от панели дистанци­онного питания ДП, на которую подается напряжение от ОУП по жилам кабеля. Стойка СПУН рабо­тает при температуре от —10 до + 40 °С.

Электропитание оконечных и об­служиваемых усилительных станций осуществляется от источников посто­янного тока напряжением 21,2 В ±3 %, а цепей сигнализации — от источника постоянного тока напря­жением 24 В+10%. Напряжение дистанционного питания, подаваемое в кабель, не должно превышать 475 В, при этом напряжение на зажимах питаемой аппаратуры НУП должно составлять при наличии устройств защиты 48 В.

6.4. Специализированные системы передачи по симметричному кабелю К-24Т и К-ЗТ

Организация сетей отделенческой оперативной технологической связи на основе применения каналов НЧ делает эти сети дорогими по стоимо-

сти, ограниченными по емкости и неудовлетворительными по каче­ственным характеристикам. Необхо­димость дальнейшего развития сетей технологической связи и повышение их роли в управлении технологиче­скими процессами на железных дорогах потребовали разработку специальных систем передачи, обес­печивающих возможность повыше­ния использования кабельных линий связи. В конструкторском бюро Главного управления сигнализации, связи и вычислительной техники (КБ ЦШ) МПС были разработаны и выпускаются системы передачи К-24Т и К-ЗТ, которые стали внедряться на сетях связи. Ниже рассматривается принцип действия этих систем и применение их на сетях технологической связи.

Система передачи К-24Т. Эта система (кабельная, 24-канальная, транспортная) была разработана в 1984 г. КБ ЦШ МПС совместно с кафедрой «Электрическая связь» ЛИИЖТа. Она предназначена для организации отделенческой техноло­гической связи по двухкабельной линии связи и содержит оборудова­ние оконечных (СОК-24Т) и промежу­точных (СПК-24Т) станций, а также стойки промежуточных необслужива­емых усилителей (СПУН). Структур­ная схема цепи, оборудованной СПК-24Т, приведена на рис. 6.18, а. Система позволяет иметь между двумя оконечными станциями 12 пря­мых (1...12) каналов и 12 групповых

(13—24) каналов. Последние выде­ляются на каждой железнодорожной станции с помощью СПК-24Т (рис. 6.18, б). Из 12 групповых каналов девять (16—24) предназначены для организации оперативной технологи­ческой связки, а три канала (13, 14, 15) — для организации поездной радиосвязи, телеграфной связи пере­дачи данных и каналов телемехани­ки. Система передачи К-24Т работает в спектре частот 12—108 кГц, прямые каналы занимают спектр 12—60 кГц, а групповые — 60—108 кГц

Рассмотрим принцип действия и устройство аппаратуры по функци­ональной схеме канала К-24Т (рис. 6.19).

Оконечная станция СОК-24Т со­держит две 12-канальные стандарт­ные группы индивидуальных пре­образователей ИП1...ИП12, каждая из которых работает в спектре частот 60—108 кГц. С помощью групповых преобразователей ГП на выходе образуется спектр 12—108 кГц, направляемый в линейный тракт.

Промежуточная станция СПК-24Т предназначена для выделения 12 ка­налов в спектре 60—108 кГц. Выделяемый фильтрами спектр 60— 108 кГц передается через раздели- лигЬсЬепеНииальные системы

РДС на входы индивидуальных преобразователей ИП1 — ЙП12 и далее в четырехпроводные окончания НЧ этих преобразователей. Подклю­чение телефонных аппаратов или оконечного оборудования технологи­ческой связи к ИП1 — ИП12 осуще­ствляется через управляемые диффе­ренциальные системы ДС в комплек­те КДСУ. Во избежание само­возбуждения группового канала через подключенные к нему ДС на промежуточных станциях применяют переменную схему подключения этих ДС к ИП. Нормально подключен только один вход ДС, а другой отключен, т. е. цепь обратной связи через ДС разомкнута. Абонент слышит разговор через постоянно подключенный вход ДС. Для переда­чи речи абонент должен нажать клапан на микротелефоне и тем вызвать срабатывание реле К, кото­рое подключит второй выход ДС к входу соответствующего ИП. Таким образом, в рабочем состоянии к груп­повому каналу одновременно полно­стью подключаются ДС только двух разговаривающих абонентов и тем обеспечивается устойчивость кана­лов от самовозбуждения.

СПК-24Т сделана так, что она не изменяет затухания канала и не

влияет на расстановку промежу­точных усилителей СПУН. Последние устанавливаются в тех же помещени­ях, что и СПУНы для систем передачи К-60П.

Система передачи К-ЗТ. Эта система (кабельная, трехканальная, транспортная) была разработана КБ ЦШ МПС в 1987 г. и предназна­чена для организации групповых каналов ТЧ по симметричным цепям одно- и двухкабельных линий связи.

Аппаратура К-ЗТ применяется для подключения линий абонентов перегона и малых станций к пунктам выделения каналов аппаратуры К-24Т, а также для организации отделенческой связи на участках железных дорог с дальностью дей­ствия 20 км без промежуточных усилителей (рис. 6.20). Система передачи двухполосная, занимает спектр частот 0,3—12 кГц — одна полоса и 18—30 кГц — другая. В состав системы передачи входят оконечная станция ОК-ЗТ и проме­жуточная станция ПК-ЗТ. Структур­ная схема цепи, оборудованной ОК-ЗТ и ПК-ЗТ, приведена на рис. 6.21.

Оконечная станция ОК-ЗТ пред­назначена для прямого преобразова-

ния полосы частот 0,3—3,4 кГц трех каналов тональной частоты в полосу частот линейного спектра 18—30 кГц и обратного преобразования частот линейного спектра 0,3—12 кГц на приеме в спектр частот каналов тональной частоты 0,3—3,4 кГц. Для этой цели используются несущие частоты на передачу 22, 26 и 30 кГц, а на прием 8 и 12 кГц; третий канал на прием работает в спектре 0,3— 3,4 кГц и преобразований» не подвергается. Связь промежуточных станций между собой осуществляется по шлейфу через ОК-ЗТ, где для этой цели включен удлинитель Удл 17 ОБ. Промежуточная станция ПК-ЗТ предназначена для параллельного выделения из линейного тракта трех каналов.

. Каналы ТЧ на входе в аппаратуру ОК-ЗТ и ПК-ЗТ могут иметь четырех-или двухпроводное окончания. Четы-рехпроводные окончания подключа­ются к точкам 4пр, двухпровод­ные — к входу коммутируемой диф­ференциальной системы ДСУ. Для обеспечения устойчивости группово­го канала тракт передачи каждой управляемой дифсйстемы ДСУ от­ключен контактом реле К от входа аппаратуры при отсутствии передачи от абонентской установки, подклю­ченной к двухпроводному входу. Включение передающего тракта ДСУ осуществляется только на время передачи от абонентской установки (коммутатора) с помощью реле К, которое срабатывает при нажатии клапана микротелефона или педали установки (коммутатора). При под­ключении ПК-ЗТ к каналам пере­гонной связи или ответвлений тракт передачи ДСУ замыкается на все время соединения. Связь между промежуточными станциями осуще­ствляется по шлейфу через ОК-ЗТ. При этом речевой сигнал со стороны ПК-ЗТ передается по каналам IK, 2K или ЗК в сторону ОК-ЗТ, там он с выхода усилителя УН подается на Удл 17 дБ и далее в IK, 2K или ЗК каналы передачи в сторону линии.