Рівні передачі та прийому сигналів.

Висока якість каналів зв'язку забезпечується виконанням норм на електричні характеристики каналів. Контроль і приведення характеристик до норм здійснюється за допомогою електричних вимірювань і регулювання, які виявляються необхідними на всіх етапах будівництва і експлуатації магістралей зв'язку.

У техніці зв'язку більш зручно оцінювати величини потужності Р, напруги U, струму І сигналів не в абсолютних величинах, а у відносних логаріфмічних одиницях рівня Р, U, І.

Зручність такої оцінки в наступному:

- втрати енергії в лінії описуються експоненціальною залежністю;

- чутливість органів слуху до сили звукового сигналу підкоряється логарифмічному закону;

- при використанні логарифмічних одиниць спрощуються арифметичні розрахунки дій ділення, множення, складання, віднімання і т.д.

- порядок логарифмічних одиниць, з якими доводиться апелювати, значно нижче, ніж при використанні абсолютних величин.

При теоретичному аналізі, розрахунках і вимірюваннях сигнал зв'язку умовно замінюється синусоідальним електричним коливанням, отриманим від уявного або реального вимірювального генератора, що має внутрішній опір U, частоту f, амплітуду струму Іа.

На практиці застосовуються три види рівнів: - абсолютний; - відносний; - вимірювальний.

Рівень передачі називається абсолютним, якщо величини потужності, напруження або струму, діючи в якій-небудь точці каналу, порівнюються з еталонними значеннями вказаних величин.

Як в РРЛ, так і в проводовому зв'язку, в тому числі і в апаратурі ущільнення, як еталонні величини прийняті активна потужність Р ₀ = 1мВт, н апр уга Uo = 0,775 В і струм I ₀ = 1,29 мА.

Ці величини отримані при умові, якщо до нормального генератора ( f = 800 Гц) з ЕДС Е = 1,55 В і внутрішнім опором 600 Ом підключити опір навантаження, рівний 600 Ом.

Абсолютним рівнем називають логарифм відношення потужності, напруги або струму в розглядуваній точці ланцюга до потужності, напруги або струму, прийнятими за одиничні.

Дані значення (1 мВт, 775 мВ, 1,29 мА) прийняті із умови, що на початку каналу передачі підключений нормальний генератор з напругою 775 мВ та опором 600 Ом. Згідно закону Ома нульовому абсолютному рівневі будуть відповідати приведені вище одиничні значення. По відомим абсолютним рівням можна знайти потужність або напругу сигналу за формулою:

Р = 10 ^{0,1 Lп} мВт U = 775х10 ^{0,05 Lп} мВ.

Між децибелами та неперами існує співвідношення: 1 Нп = 8,69 дб 1 дБ = 0,115 Нп

Відносним рівнем називається логарифм відношення потужності або напруги в розглядуваній точці ланцюга до потужності або напруги на початку ланцюга або точки прийнятої за початкову:

Таким чином, відносний рівень – це різниця абсолютних рівнів в розглядуваній точці та початку ланцюга (точкою прийнятої за початкову).

Відносний рівень характеризує зміну величини потужності чи напруги між даною точкою ланцюга та точкою, прийнятої за початкову.

Втрати або прирощення енергії в чотирьохполюсниках, які входять в склад системи передачі, прийнято оцінювати робочим згасанням або робочим підсиленням.

Робочим згасанням (підсиленням) пристрою (ланцюга) зв’язку називають логарифм відношення значення потужності Р₁ або напруги U₁, вимірених на вході (виході) пристрою до значення потужності, напруги Р₂, U₂, вимірених на виході (вході) цього пристрою (ланцюга) зв’язку.

Робоче згасання , ;

Робоче підсилення , .

Де Р₁ U₁ – потужність, напруга на вході пристрою;

Р₂ U₂ – потужність, напруга на виході пристрою.

Вимірювальним рівнем в заданій точці каналу називається абсолютний рівень цієї точки, якщо на початок ланцюга підключений нормальний генератор, тобто генератор з внутрішнім опором R = 600 Ом і що виділяє в узгоджене навантаження потужність в 1 мВт.

Якщо при вимірюванні рівнів на початок ланцюга або каналу підключений генератор з нульовим рівнем і опором 600 Ом, то рівень вимірювань в якій-небудь точці буде вимірювальним і відносним.

24. Залишкове згасання каналу ТЧ (визначення, норми, схема вимірювання).

Канали зв’язку БКСП є універсальними, придатними для передачі різної інформації як в аналоговій, так і в дискретній формі з використанням додаткової апаратури перетворення (апаратура тонального телеграфування, апаратура передачі даних, факсимільна апаратура та ін.)

При побудові стаціонарних і розгортанні польових багатоканальних систем передачі незавжди відомо, для якого виду зв’язку буде використаний той або інший канал, тому необхідно забезпечити високу якість усіх каналів, щоб кожний був придатний для передачі будь-якого виду інформації.

З цією метою якість каналів визначається сукупністю часткових електричних параметрів, кожний з яких можна об’єктивно оцінити, користуючись відповідними вимірювальними приладами.

В каналах ТЧ і в групових трактах систем передачі з частотним розподілом каналів оцінюються такі основні параметри: залишкове згасання і його стабільність; частотна характеристика залишкового згасання; амплітудна характеристика; коефіцієнт нелінійних викривлень; фазова характеристика каналу; рівень шуму в каналі; захищеність від виразних перехідних завад між каналами; зміна частоти сигналу по каналу; стійкість каналу.

Залишкове згасання – це різниця між сумарним згасанням та сумарним підсиленням каналу зв’язку

Канал зв’язку являє собою сукупність активних підсилювачів та пасивних чотириполюсників (лінії зв’язку та інші пристрої).

Щоб канал не був схильним до самозбудження, сумарне підсилення повинне бути меншим від сумарного згасання, тобто сигнал на виході каналу має бути обов’язково слабкішим, ніж на вході. Тобто, чим менше значення сумарного підсилення, тим буде більшим залишкове згасання і тим слабкіше буде чути сигнал на прийомній станції. Таким чином, чутливість сигналу визначається величиною залишкового згасання.

Номінальне значення залишкового згасання каналу ТЧ не залежить від структури (кількості транзитів) та довжини каналу, а залежить від режиму каналу, тобто рівнів сигналу на вході/виході каналу.

У каналі ТЧ величина залишкового згасання нормується і вимірюється на частоті 800 Гц.

На практиці залишкове згасання визначається як різниця рівнів сигналу на вході і виході каналу, тобто

= L _вх – L _вих , де L _вх і L _вих – рівні на вході і виході каналу.

Наприклад, при чотирипровідному закінченні каналу (режим 4 ПР. КІН)

а_r = –13 дБ – (+4,3 дБ) = –17,3 дБ (–2 Нп).

Важливе значення для якості зв’язку має стабільність залишкового згасання ∆ а_r, яке для каналу ТЧ нормується і повинне бути ∆а_r = ±1 дБ (0,1 Нп).

Зміна ∆ а_r впливає на зміну гучності мови. Регулювання величини залишкового згасання проводиться в тракті прийому каналу ТЧ потенціометром, встановленим на виході підсилювача низької частоти каналу.

Якщо установити номінальне значення залишкового згасання не можна, то необхідно перевірити

регулювання групового тракту системи або зняти внутрішню діаграму рівнів каналу, визначити несправність й усунути її.

Для стабілізації залишкового згасання в апаратурі каналоутворення БКСП встановлюють пристрої автоматичного регулювання підсилення, які автоматично змінюють рівень згасання каналу при зміні згасання сигналу лінії зв’язку.

Схема вимірювання залишкового згасання

Вимірювання величини залишкового згасання каналу проводиться методом різниці рівнів з використанням відомого генератора. Для вимірів використовуються вбудовані в апаратуру каналоутворення прилади (вимірювальний генератор і вимірювач рівня), а також переносні прилади П-321 (П-321М), П-322 та ін. При вимірах залишкового згасання в каналах працюючих систем, щоб уникнути перенавантаження підсилювачів групових трактів, на вхід каналу необхідно подавати сигнал з рівнем на 10 дБ (1 Нп) нижче номінального.

Дата добавления: 2015-10-29