Параметры и характеристики типовых каналов тональной частоты
Канал тональной частоты (ТЧ) является единицей измерения емкости систем передачи (не зависимо от метода разделения каналов) и используется для передачи телефонных сигналов, сигналов данных и других видов информации. Канал может быть использован как по двухпроводной ,так и четырехпроводной схеме (рисунок 4.1).
К основным нормируемым параметрам и характеристикам каналов относятся: остаточное затухание, амплитудно-частотная и амплитудная характеристики, мощность (напряжение) помех, помехозащищенность.
Остаточное затухание канала
Остаточное затухание Ао – это разность суммы всех затуханий А i исуммы всех усилений Si канала:
Аост = 
.
|
|
|
|
Рисунок 4.1 – Эквивалентная схема стандартного канала ТЧ
Для измерения остаточного затухания на передающей станции на вход канала подключают измерительный генератор, а на приемной станции на выход этого же канала подключают измеритель уровня. Величину остаточного затухания в этом случае определяют как разность между уровнем сигнала на входе и выходе канала:
A0 =Рвх – Рвых, дБ.
Нормируемые значения остаточного затухания стандартного канала ТЧ для двух- и четырехпроводного режима, соответственно, равны:
Ао 2пр = 0 – (–7) = 7 дБ,
Ао 4пр = –13 – 4.3 = –17.3 дБ.
|
|
|
Частота измерительного генератора 800 Гц для аналоговых систем и 1020 Гц для цифровых.
Абонент может заметить отклонение остаточного затухания от нормы, как изменение громкости.
Амплитудно-частотная характеристика канала
Амплитудно-частотная характеристика канала (АЧХ) – это зависимость уровня сигнала на выходе канала от изменения частоты на входе канала, либо зависимость Аост от частоты.
В идеальном случае АЧХ имеет вид прямой линии. В реальных условиях АЧХ не прямолинейная, и это говорит о наличии амплитудно-частотных искажений (АЧИ).
АЧХ нормируется специальными ступенчатыми шаблонами, (рисунок 4.2) Кривая АЧХ не должна выходить за шаблон ни сверху, ни снизу. Основное влияние на АЧХ оказывают фильтры, модуляторы, физические цепи и т.д. Абонент воспринимает наличие АЧИ как изменение окраски или тембра голоса.
Рисунок 4.2 – Шаблон на АЧХ канала ТЧ
Амплитудная характеристика канала
Амплитудная характеристика канала (АХ) – это зависимость уровня сигнала на выходе канала от изменения уровня сигнала на входе канала(риcунок 4.3) Рвых = F(Рвх) или Ао = F(Рвх).
Идеальная АХ имеет вид прямой линии под углом 45 градусов, а реальная АХ имеет 2 перегиба. Если уровень входного сигнала превышает Рmax, то происходит перегрузка транзисторов усилителей, при этом на выходе канала возникают нелинейные искажения НИ в виде паразитных гармоник, которые отсутствовали на входе канала, при этом форма сигнала искажается. Наличие гармоник приводит к повышению шумов каналов. Нижний перегиб АХ объясняется наличием собственных шумов в канале. Нелинейные искажения (НИ) в канале ощущаются абонентом в виде скрипов и тресков.
|
|
|
Рисунок 4.3 – Амплитудная характеристика
Помехи
Помехи - это посторонние электрические колебания, мешающие нормальному приему сигнала.
Виды помех:
- собственные помехи, вносятся физической цепью и активными сопротивлениями узлов аппаратуры, возникают из-за хаотического движения электронов в металле. Эти токи нагревают проводник, поэтому данные помехи еще называют тепловыми, кроме того, собственные шумы вносятся усилителями за счет неравномерности потоков электронов, проходящих через PN переходы транзисторов.
- помехи от линейных переходов возникают из-за наводок от параллельно работающих по той же линии связи многоканальных систем передачи.
|
|
|
- атмосферные помехи вносятся грозами, магнитными бурями.
- внешние помехи - это помехи от высоковольтных ЛЭП и ЭлЖД .
- помехи от источников питания (вызваны пульсациями выпрямленного напряжения).
- помехи от нелинейных переходов. Они возникают в групповых устройствах с нелинейной АХ - это происходит в случае превышения групповым сигналом уровня порога перегрузки, при этом на выходе канала возникают продукты нелинейности в виде гармоник и комбинационных частот, которые могут попасть в другой канал или несколько каналов в виде помех.
Помехозащищенность - это разность уровня сигнала (Рc) и уровня помехи (Рn), помехозащищённость рассчитывают по формуле:
Аз = Рc – Рn, дБ. (4.1)
При телефонной связи мешающее действие шума зависит от частоты сигнала. Чувствительность уха различна для звуковых колебаний разной частоты. Максимальная чувствительность уха на частотах 800÷1000 Гц, на краях звукового диапазона 20÷20000 Гц чувствительность уха падает до 0. Поэтому помехи следует оценивать только по мощности составляющих, воспринимаемым ухом. Помехи, соотнесённые с чувствительностью уха человека, называются псофометрическими, так как они измеряются псофометром. Псофометр представляет собой вольтметр, на входе которого включен фильтр, АЧХ которого обратна частотной характеристике чувствительности человеческого уха.
|
|
|
Дифференциальная система
Дифференциальная система служит для перехода с двухпроводного окончания канала на четырехпроводное и для разделения трактов приема и передачи.
Кроме того, дифсистема может применяться для подключения измерительных приборов и для объединения нескольких отдельных трактов в один общий тракт. Дифсистема включается в начале и в конце каждого двухстороннего канала связи.
К дифсистеме предъявляются следующие требования:
1) затухание дифсистемы на пути рабочих токов: от абонентской линии к тракту передачи А1-2 и от тракта приема к абонентской линии А4-1 должно быть минимальным (рисунок 4.4).
2) затухание дифсистемы от тракта приема к тракту передачи А4-2 должно быть максимальным. Это затухание называется переходным затуханием дифсистемы.
Рисунок 4.4 - Использование дифференциальной системы
Дата добавления: 2019-08-30; просмотров: 1394; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!