Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

lecsist1_1

.pdf
Скачиваний:
20
Добавлен:
23.02.2016
Размер:
982.29 Кб
Скачать

11

РОЗДІЛ 2.Проводові аналогові системи передачі.

2.1. ФОРМУВАННЯ І ПЕРЕДАЧА КАНАЛЬНИХ СИГНАЛІВ В АНАЛОГОВИХ СИСТЕМАХ ПЕРЕДАЧІ.

В аналогових СП здійснюється передача безперервних сигналів, які можуть приймати нескінченну кількість значень на скінченому інтервалі часу.

Кола зв‟язку проводових кабельних ліній можуть забезпечити передачу сигналів в широкій смузі частот: від десятків і сотень кілогерц до десятків мегагерц. Якщо порівняти ці цифри з шириною спектру первинних сигналів, то можна побачити, що смуга частот, в котрій працює та чи інша лінія при передачі первинного сигналу від одного джерела повідомлення до одного одержувача, використовується вкрай неефективно. Така СП називається одноканальною. Аналогічно пропускна здатність ліній передачі набагато перевищує інформаційну ємність первинних сигналів. З цієї точки зору одноканальні СП є малоефективними.

Багатоканальною СП називається сукупність технічних засобів та середовища розповсюдження, яка забезпечує одночасну і незалежну передачу сигналів від N джерел до N одержувачів по одному колу зв‟язку. Структурна схема багатоканальної СП зображена на рис. 2.1.

 

 

a1(t)

 

s1(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

~

(t)

 

~

(t)

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s1

 

a1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a2(t)

 

s2(t)

 

Пере-

 

 

 

 

Обер-

~

 

 

~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

нене

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тво-

 

 

 

~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s2

(t)

 

a2

(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

v(t)

 

Середовище

v(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

.

 

 

рення

перет-

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

розповсюд.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

во-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сигна-

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

рення

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

лів

 

 

 

 

~

 

 

~ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N

aN(t)

 

sN(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

sN

(t)

 

a N

(t)

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Джерело

 

 

 

 

 

Багатоканальна СП

 

 

 

 

 

 

 

Одержу-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

повідом-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вач пові-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

лення

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

домлення

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Повідомлення а1, а2 ...аn від N джерел перетворюються в первинні сигнали s1, s2,... sn. Останні надходять в СП на перетворювач сигналів, де підлягають спе-

ціальній обробці і об‟єднуються в груповий сигнал v(t),

який направляється в

ланку зв‟язку. У приймальній частині із спотвореного групового сигналу

~

ви-

v(t)

діляються індивідуальні первинні сигнали окремих каналів

~

~

~

(t) і

s1 (t) ,

s2 (t) , , sN

~

~

~

 

 

 

 

потім перетворюється в повідомлення a1 (t) ,

a2

(t) , , aN (t) .

 

 

 

 

Первинні сигнали s1, s2,... sn можуть існувати одночасно та займати однакові смуги частот. Наприклад, це можуть бути мовні сигнали, які займають смугу частот 0,3 3,4 кГц. Необхідно, щоб після перетворення при прийманні ці сигнали відрізнялись один від одного. Тільки в цьому випадку буде можливість виділити ці сигнали із групового сигналу.

12

Для ущільнення та розділення канальних сигналів може бути використаний метод частотного розділення каналів і метод часового розділення каналів.

2.2 МЕТОД ЧАСТОТНОГО РОЗДІЛЕННЯ КАНАЛІВ.

При використанні метода частотного розділення каналів в якості переносника сигналів вибирають гармонічні несучі коливання з різними частотами. В результаті кожний первинний канал після перетворення в канальний сигнал (тобто після модуляції) буде розташований в своїй смузі частот (рис. 2.2).

 

 

 

 

Канал 1

 

 

Канал 2

 

 

 

Канал N

 

 

 

 

 

 

 

 

1- В

1+ В

2- В

2+ В

N- В

 

 

 

N+ В

 

1

 

 

 

 

1

 

 

 

2

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

Н

В

 

 

 

 

 

. . .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

.

В

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

В

 

 

Рис. 2.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Інтервал між несучими частотами сусідніх каналів повинен бути таким, що-

би смуги частот канальних сигналів не перекривалися.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Розглянемо структурну схему багатоканальної СП з частотним розділенням

каналів (ЧРК) (рис. 2.3).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s1(t)

 

 

 

v1(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

 

 

 

 

~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ф1

v1

(t)

 

Д1

 

s1

(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

 

 

 

~

 

s2(t)

 

 

 

v2(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

 

 

Ф2

v2

(t)

 

Д2

 

s2

(t)

.

 

 

 

 

ПО

 

v(t)

 

Ланка

 

v(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зв„язку

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

 

 

 

 

 

~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sN(t)

 

МN

 

vN(t)

 

 

 

 

 

Спотворення

 

 

 

ФN

v N (t)

 

ДN

 

sN (t)

 

 

 

 

 

 

 

та завади

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2.3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Первинні сигнали s1, s2,... sn

перетворюються модуляторами М1,

М2,... М n у

модульовані коливання - переносники v1, v2, ... , vn, які називаються канальними сигналами. На відміну від первинних сигналів, які мають спільний спектр, канальні сигнали рознесені по спектру. Груповий сигнал v(t) отримується об‟єднанням канальних сигналів в пристрої об„єднання (ПО). На приймальному кінці канальні сигнали виділяються із групового за допомогою розділювальних частотних фільт-

рів Ф1, Ф2, ...Фn, які пропускають сигнали свого каналу і стримують інші. Віднов-

лення первинних сигналів

~

(t) ,

~

~

(t)

із канальних сигналів

~

(t) ,

~

(t) ,

s1

s2

(t) , , sN

v1

v2

~

(t)

здійснюється демодуляторами Д1, Д 2, ...Д n.

, vN

13

2.3 СИСТЕМИ ПЕРЕДАЧІ З ЧАСОВИМ РОЗДІЛЕННЯМ КАНАЛІВ.

Нехай в якості переносника первинного сигналу s1(t) вибрана періодична послідовність вузьких імпульсів та здійснена модуляція цієї послідовності по амплітуді (рис. 2.4 а).

v1(t)

 

t

а)

v2(t)

 

 

 

 

t

б)

v(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

1

 

2

 

 

2

1

 

2

t

в)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2.4

Такий тип модуляції називається амплітудно - імпульсною модуляцією (АІМ). В результаті отримується канальний сигнал v1(t) першого каналу. Вибираємо послідовність імпульсів в якості переносника другого первинного сигналу s2(t) таким чином, щоб імпульси АІМ сигналу v2(t) другого каналу передавалися в ті проміжки часу, коли коло вільно від передачі імпульсів першого каналу (рис. 2.4 б). Канальні імпульси третього каналу та інших каналів також повинні бути зміщені в часі відносно імпульсів перших двох каналів і один від одного. Груповий канал v(t) отримується після об‟єднання канальних сигналів (рис. 2.4 в).

Отримати канальні АІМ сигнали практично дуже легко. Роль АІМ модуляторів можуть виконувати електронні ключі (ЕК), на які необхідно подавати первинні сигнали (рис. 2.5). Робота АІМ модуляторів зводиться до наступного: імпульси по черзі відкривають ключі, на виходах яких з‟являються первинні сигнали. Необхідно лише потурбуватися про те, щоб послідовність імпульсів, які подаються на ЕК, були зміщені в часі відносно один одного. Цю задачу виконує РІК - розподільник імпульсів каналів, яким керує генератор імпульсів (ГІ).

Розділення каналів на приймальній стороні легко здійснити також за допомогою ЕК, які повинні працювати синхронно і синфазно з ключами передавальної частини, тобто ключ кожного каналу повинен відкриватися, тільки в той проміжок часу, коли по колу приходять імпульси даного каналу і бути закритим в момент приходу імпульсів інших каналів. Це досягається за допомогою керування ключами ЕК імпульсними послідовностями, які виробляються в РІК приймальної

14

частини і синхронізуються з імпульсами передавача за допомогою схеми синхронізації СС. Тобто, електронні ключі виконують роль канальних селекторів.

s1(t)

ЕК1

v1(t)

 

 

ЕК1

~

 

 

~

 

 

 

v1

(t)

s1

(t)

 

 

 

 

~

 

 

 

 

 

 

s2(t)

ЕК2

v2(t)

v(t)

v(t)

ЕК2

~

(t)

~

(t)

 

 

v2

s2

.

 

ПО

 

Ланка

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

.

 

 

 

зв„язку

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

 

 

 

 

 

 

 

 

v (t)

sN (t)

sN(t)

 

ЕКN vN(t)

 

 

 

ЕКN

~

 

 

 

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Спотворення

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

та завади

 

 

 

 

 

 

ГІ

РІК

СС

 

СС

РІК

 

 

 

 

 

Рис. 2.5

~

Демодуляція канальних сигналів si (t) (тобто виділення з них первинних си-

гналів) полягає у відновленні безперервних сигналів за дискретними (імпульсни-

~

ми) значеннями vi (t)

Розглянемо первинний сигнал і-го каналу si(t) та відповідний канальний АІМ сигнал vi(t):

si(t)

S( )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

vi(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V( )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

T

2 T

 

viАІМ(t)

VАІМ( )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

max

T

2 T

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2.6

На рисунках побудовані первинний сигнал і-го каналу sі(t) та його спектр, імпульсний переносник і-го каналу та його спектр, канальний АІМ сигнал і-го каналу та його спектр.

Спектр канального АІМ сигналу містить спектр вихідного сигналу sі(t). Отже первинний сигнал легко виділити за допомогою фільтра низьких частот (ФНЧ). Такі фільтри включаються в кожний канал і виконують роль демодуляторів.

Із рисунка також випливає, що тактова частота імпульсних послідовностей - носіїв повинна бути не нижче подвійної максимальної частоти спектру первинного сигналу:

15

T 2 max

Інакше неможливо буде виділити за допомогою фільтру первинний сигнал. Той же результат випливає із теореми Котельникова, у відповідності до якої частоту проходження імпульсів необхідно вибирати не менше подвійної граничної частоти max cпектру сигналу s(t).

Для того, щоби спектр переданих сигналів sі(t) був обмежений, в кожному каналі на передавальній стороні вмикають фільтри нижніх частот.

2.4СИСТЕМИ ПЕРЕДАЧІ З ОДНІЄЮ БОКОВОЮ СМУГОЮ ЧАСТОТ.

Ваналогових СП для організації на однієї лінії великого числа каналів, як правило, використовують метод частотного розділення каналів (ЧРК). Для цього можна використовувати різні види модуляції - амплітудну, частотну або фазову. Для більш ефективного використання дорогих лінійних споруджень бажано в певній смузі частот розмістити як можна більше каналів, тобто спектр частот, який відводиться для сигналу одного каналу, повинен бути як можна більш вузьким.

Амплітудна модуляція характеризується найбільш вузьким спектром модульованого сигналу. Тому в системах передачі з ЧРК в більшості випадків використовується амплітудна модуляція.

Спектр АМ сигналу складається із несучого коливання та двох бокових смуг. Передача такого сигналу є нераціональною, оскільки ширина спектру цього

сигналу Fk в два рази більше, ніж ширина спектру вихідного сигналу Fс. В той же час обидві бокові смуги несуть одну й ту ж саму інформацію. Тому передача обох смуг не обов‟язкова. Несуче коливання взагалі не містить корисної інформації, хоча основна потужність АМ сигналу приходиться саме на нього. Наприклад, при глибині модуляції М = 0,2 потужність несучого коливання в 100 разів більше, ніж потужність бокових смуг.

В сучасних системах передачі з ЧРК використовують метод передачі однієї бокової смуги (ОБС) без несучого коливання.

v(f)

М

СФ

НС

ВС

 

fн

fн

 

f

 

Рис. 2.7

Для формування сигналу ОБС на виході модулятора М включається смуговий фільтр СФ, який пригнічує верхню або нижню бокову смугу частот ( рис. 2.7). Поєднання модулятора та фільтра називається перетворювачем частоти. При використанні метода ОБС спектр первинного та канального сигналів мають одна-

кову ширину Fk = Fс.

Метод ОБС дозволяє подвоїти число каналів в заданій смузі частот, а також використати всю потужність сигналу на виході передавального пристрою для передачі корисної інформації. Але використання метода ОБС призводить до ускладнення приймальної частини аналогової СП, оскільки з‟являється необхідність від-

16

творювання несучого коливання на приймальній частині. Частота цього коливання повинна співпадати з частотою несучого коливання на станції, яка передає.

Дійсно, на приймальній частині аналогової СП (АСП) встановлюється амплітудний детектор, який є нелінійним пристроєм. При прийманні повного АМ сигналу на вхід демодулятора поступають складові fн , fн+Fc, fн–Fc. На виході детектора (демодулятора) з‟являються коливання сумарно - різницевих частот:

fн+fн+Fc = 2fн+Fc; fн+Fc–fн = Fc; fн+fн–Fc= 2fнFc і т.д.

За допомогою фільтра нижніх частот, увімкненого на виході демодулятора, можливо виділити вихідний сигнал Fc та пригнітити усі інші складові.

При ОБС на вхід демодулятора поступає або fн+Fc або fн–Fc . Для отримання вихідного сигналу Fc на демодулятор необхідно подати несуче коливання fн , яке в прийнятому сигналі відсутнє. Таке коливання необхідно виробити на приймальній станції.

Таким чином на передавальній та приймальній станціях АСП з ЧРК встановлюються перетворювачі первинних сигналів – модулятори та детектори в сукупності із смуговими фільтрами, які забезпечують пригнічування невикористаної бокової смуги (при передаванні) та виділення бокової смуги даного каналу із спектру групового сигналу (при прийманні).

Структурна схема аналогової СП з ЧРК при використанні методу ОБС.

s1(t)

М1

КФ1

КФ1

М1

~

(t)

 

 

 

 

s1

 

fн1

s2(t)

М2

 

.

 

.

fн2

.

МN

sN(t)

 

 

fнN

 

ПСПЕР ПСПРОМ

ПСПР

 

КФ2

 

 

 

 

 

 

КФ2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КФN

 

КФN

 

 

 

Рис. 2.8

fн1

 

 

 

М2

~

(t)

 

s2

 

 

 

.

fн2

 

 

.

МN

~

 

.

 

(t)

 

sN

fнN

 

 

 

На індивідуальні модулятори кожного із N каналів подаються несучі коливання з частотами fн1, fн2,..., fнN. Смугові канальні фільтри КФ1, КФ2,... КФN виділяють відповідні бокові смуги частот. Виходи фільтрів об‟єднуються і в точці з‟єднання отримується багатокальний (груповий) сигнал, який поступає у лінію передачі. Груповий сигнал, який передається в лінію, необхідно попередньо підсилити, оскільки модулятори та фільтри зменшують сигнал кожного каналу. Підсилення відбувається підсилювачем передавання.

При прийманні груповий сигнал підсилюється підсилювачем приймання та розділюється на канальні сигнали за допомогою фільтрів КФ1, КФ2,... КФN , смуги пропускання яких співпадають зі смугами пропускання відповідних фільтрів на передавальній станції. Виділений фільтром сигнал кожного каналу демодулюється в демодуляторі Д, на виході якого фільтром нижніх частот виділяється первинний сигнал. На демодулятори Д1...ДN подаються несучі коливання з частотами

17

fн1...fнN, які забезпечують можливість виділення первинного сигналу із односмугового сигналу, який подається на вхід демодулятора.

Сукупність модуляторів, демодуляторів, канальних фільтрів, підсилювачів передавання та приймання і низки інших пристроїв, не вказаних на схемі, утво-

рюють кінцеві станції СП.

Потужність групового сигналу, який передається по лінії передачі з кінцевої станції при прийманні зменшується, оскільки лінія вносить затухання, величина якого залежить від довжини лінії і її типу та максимальної частоти багатоканального сигналу. Якщо з виходу підсилювача передавання передається сигнал з рівнем рпер (дБ), на вході кінцевої станції прийманні цей рівень стає таким:

рпр = рпер - l

l- довжина лінії передачі;

- коефіцієнт затухання лінії

Потужність сигналу на вході кінцевої станції приймання:

PПР = 100,1 Pпр = 100,1 Pпер 10-0.1 l

Для компенсації цього зменшення потужності можна збільшити на l дБ підсилення підсилювача передавання. Але потужність сигналу на виході підсилювача може виявитися при цьому дуже великою. Іншим шляхом компенсації затухання лінії зв‟язку є збільшення підсилення підсилювача на вході станції прийому. Однак при цьому рівень сигналу на вході цього підсилювача може виявитися нижче рівня завад.

Найбільш раціональним є рівномірне розміщення повздовж лінії передачі проміжних підсилювачів. Такі підсилювачі встановлюються на підсилювальних станціях та компенсують затухання попередньої ділянки лінії. Частина лінії між двома сусідніми підсилювальними станціями називається підсилювальною діля-

нкою.

Сукупність лінії передачі та підсилювальних станцій утворюють лінійний тракт системи передачі. Підсилювачі передавання та приймання кінцевих станцій також відносяться до лінійного тракту.

18

2.5. ТИПИ КАНАЛІВ ПЕРЕДАЧІ ТА ЇХ ХАРАКТЕРИСТИКИ.

За допомогою сучасних систем передачі по лініях передаються сигнали різноманітного виду - телефонні, телеграфні, звукового мовлення, телевізійні та ін. Всі сигнали мають різні характеристики - ширину спектру, динамічний діапазон та ін. Відповідно канали передавання для різних видів сигналів також повинні мати різні характеристики. Однак, створення спеціальних каналів для передачі сигналів кожного виду економічно недоцільно з точки зору виробництва апаратури та її експлуатації. Тому організуються порівняно невелика кількість видів уніфікованих каналів.

Основним типом каналу, створеного апаратурою системи передавання, є канал, який забезпечує передачу мовних сигналів та має назву канал тональної частоти (ТЧ). Канал ТЧ - це сукупність технічних засобів, які забезпечують передачу сигналів електрозв‟язку в нормалізованій смузі частот 300...3400 Гц. По каналу ТЧ можливо передавати сигнали телеграфії, факсимільного зв‟язку, а також низько- і середньо швидкісних систем передачі даних, оскільки спектри цих сигналів вужчі, ніж спектр мовного сигналу.

Для високошвидкісної передачі даних (більш 10 кБод) необхідна більш широка смуга частот, яка утворюється шляхом об‟єднання сусідніх по частоті каналів ТЧ та створення типових групових трактів. На базі типових групових трактів за допомогою спеціального каналоутворюючого обладнання організують типові широкосмугові канали. Групові тракти і відповідні їм широкосмугові канали називають типовими, якщо вони нормалізовані по всіх параметрах.

Розрізняють наступні типи широкосмугових каналів:

*передгруповий зі смугою частот 12...24 кГц на основі трьох каналів ТЧ;

*первинний - 60...108 кГц на основі 12 каналів ТЧ;

*вторинний - 312...552 кГц на основі 60 каналів ТЧ;

*третинний - 812...2044 кГц на основі 300 каналів ТЧ.

Якість зв‟язку по каналу визначається його характеристиками, найбільш важливі з яких:

1. Діаграма рівнів каналу - графік, який показує зміну рівня передавання при проходженні сигналу по лінії від кінцевої станції передавання (вхід каналу) до кінцевої станції приймання (вихід каналу). При викреслюванні діаграми рівнів необхідно знати рівні передачі на входах та виходах кінцевих та підсилювальних станцій. Звичайно діаграма рівнів будується при умові, що на вхід каналу подається сигнал із заданим (нормалізованим) рівнем. Рівні на вході та виході кінцевих та підсилювальних станцій можливо розраховувати або вимірювати.

 

 

КППЕР

 

S1

 

S2

 

S3

 

КПП

 

 

 

 

 

 

 

 

l1

 

l2

 

l3

 

l4

 

 

p

вих

 

 

 

 

pПЕР0

 

pПЕР1

 

pПЕР2

 

 

 

 

 

 

 

 

p, дБ

 

 

 

 

pПЕР3

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

ar

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

pВИХ

 

 

 

 

 

 

 

 

pПР2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

pПР1

 

 

pПР3

 

pПР4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2.9

19

1, 2, 3 – підсилювальні станції з підсиленням S1, S2, S3;

КПпер , КПпр - кінцеві станції (пункти) передавання та приймання; l1, l2, l3, l4 - довжина підсилювальних ділянок.

S1= l1; S2= l2; S3= l3; S4= l4;

де - коефіцієнт затухання лінії зв„язку.

Рівень приймання на вході підсилювальної станції визначається як:

pПР і = pПЕР (і – 1) l і

По діаграмі рівнів легко визначається підсилення підсилювальної станції як

Si = pПЕР і pПР і

По діаграмі рівнів можливо зробити висновок про підсилення підсилювальних станцій, завадостійкості сигналів в каналі передачі та ін.

2. Залишкове затухання (підсилення) каналу – робоче затухання (підси-

лення) каналу, визначене в умовах закорочення входу та виходу каналу на активні опори навантаження, рівні номінальним значенням вхідного та вихідного опорів каналу як чотириполюсника.

ar = pВИХ pВХ

Якщо рвих>рвх , аг < 0 та має місце залишкове підсилення Sг = - аг .

При узгодженні по вхідних опорах усіх елементів, які утворюють канал передачі, залишкове затухання можна визначити як різницю суми усіх вгамувань і

суми усіх підсилень в каналі:

ar ai Si

3. Частотна характеристика залишкового затухання - залежність залиш-

кового затухання від частоти. ar

arн

f1

f0

f2

f

Рис. 2.10

На частоті f0 залишкове затухання дорівнює номінальному значенню агн.

По частотній характеристиці залишкового затухання визначають частоти ефективно передаваємої смуги частот каналу (f1, f2), на яких відхилення залишкового затухання від номінального значення досягають деякої заданої величини. Для каналу ТЧ f1=300Гц , f2=3400 Гц.

4. Амплітудна характеристика каналу - залежність вихідного рівня сиг-

налу від вхідного рівня сигналу.

20

pВИХ

ar

pВХ0 pВХ

pВХ0 pВХ

Рис. 2.11

Значення рвх0 визначає поріг перенавантаження каналу. При рвх< рвх0 амплітудна характеристика лінійна. При рвх> рвх0 канал починає вносити нелінійні спотворення (перекручення).

2.6. ДВОСТОРОННІ КАНАЛИ ПЕРЕДАЧІ.

Канали системи передачі, які ми розглянули раніше, є односторонніми, тобто передача здійснюється тільки в одному напрямку. Це пояснюється тим, що підсилювачі, які встановлюються на кінцевих станціях, підсилюють сигнал тільки в одному напрямку.

При передачі немовних сигналів можливо використовувати такі канали, оскільки на одному кінці каналу можна постійно підключити передавальний апарат, на іншому – приймальний. Для передачі даних у зворотному напрямку необхідно організувати інший односторонній канал.

При телефонному зв‟язку один і той же апарат одночасно є приймачем та передавачем. З цієї причини телефонні канали повинні бути двосторонніми.

При організації телефонного зв‟язку на місцевих мережах найчастіше використовують двосторонні фізичні кола, по яких сигнали передаються без перетворення у тональному спектрі частот. Невелика довжина цих кіл дозволяє обійтися без підсилювачів. У цьому випадку утворюється двосторонній телефонний канал, який пропускає мовні сигнали як у прямому, так і зворотному напрямку.

Для організації міжнародного телефонного зв‟язку виникає потреба в каналі двосторонньої дії, який утворюється шляхом об‟єднання двох зустрічних однобічних каналів ТЧ. При такому об‟єднанні необхідно забезпечити двопроводове закінчення двостороннього каналу, оскільки абонентна лінія місцевої телефонної мережі є двопроводовою.

Об‟єднання здійснюють через спеціальні перехідні (розв’язуючи) пристрої

РП.

 

б

 

а

с

РП

РП

с

 

а

 

б

Рис. 2.12

Із схеми можна побачити, що при такому об‟єднанні виникає коло зворотного зв‟язку, при якому струми з виходу одного одностороннього каналу попада-

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]