Измерения в стволах ррл

11 измерения в стволах ррл

11.1 ИЗМЕРЕНИЯ В ТЕЛЕФОННОМ СТВОЛЕ РРЛ

Основными видами измерений в ТФ стволе являются: измерение нелинейности модемов оконечной аппаратуры, неравномерности ХГВЗ ВЧ тракта, а также измерение мощности тепловых и нелинейных переходных шумов в ТФ канале. В соответствии с Правилами технической эксплуатации РРЛ эти измерения должны проводиться на РРС ежемесячно.

Измерение коэффициентов нелинейности амплитудной характеристики группового тракта. Измерения проводят с помощью устройства для настройки радиорелейной аппаратуры (УНР-1) и осциллографа.

Поскольку коэффициенты нелинейных искажений амплитудной характеристики (АХ) группового тракта очень малы (0,05 ... 0,3%), то измерить их непосредственно по амплитудной характеристике без больших погрешностей очень трудно. Измерения проводятся по так называемой дифференциальной характеристике (ДХ) группового тракта, являющейся производной АХ группового тракта. Как известно, производная линейной функции () является постоянной величиной (), поэтому ДХ группового тракта, имеющего абсолютно линейную АХ, равномерная (рисунок 11.1).

сигнала , то напряжение на выходе тракта будет зависеть от положения рабочей точки на характеристике, так как при нелинейности АХ в разных рабочих точках будет разная крутизна характеристики . Рабочую точку на характеристике можно менять, подав напряжение смещения . При этом напряжение на выходе тракта будет зависеть от закона изменения крутизны АХ. Если на выходе группового тракта с помощью фильтра выделить напряжение пробного сигнала и подать его на вход вертикального отклонения луча осциллографа, а на вход горизонтального отклонения – напряжение смещения, то на экране получим пробный сигнала (рисунок 11.2б), огибающая которого (рисунок 11.2в) пропорциональна крутизне АХ. Для определения относительного изменения крутизны необходимо измерить на экране осциллографа  и . Получим выражения, связывающие коэффициенты нелинейных искажений АХ группового тракта  и  с измеренными величинами  и .

Рекомендуемые материалы

импульсами с частотой  и заранее выбранной глубиной модуляции (например, , т.е. 1% от ). Этот сигнал вызовет отклонение луча осциллографа по вертикали на  (рисунок 11.3). Поэтому, если  и  измерять в сантиметрах, то см.

, , где  и  измеряются в сантиметрах.

         Структурная схема измерений приведена на рисунке 11.4 (оконечная стойка работает в режиме «на себя»).

Суммарный сигнал по кабельной перемычке подают от гнезд ВЫХ П УНР 1 ко входу группового сигнала ВХ ГС оконечной телефонной стойки, передающая часть которой содержит следующие элементы: групповой усилитель ГУ, частотный модулятор ЧМ  и усилитель промежуточной частоты УПЧ. При работе оконечной ТФ стойки в режиме «на себя» гнездо ВЫХ ПЧ ее передающей части соединено с гнездом ВХ ПЧ приемной части, содержащей ограничитель амплитуды ОГР, частотный детектор ЧД и групповой усилитель ГУ. Далее с выхода гнезда ВЫХ ГС сигнал подается на полосовой фильтр ПФ, амплитудный детектор АД и усилитель, содержащиеся в приемной части прибора УНР 1.

Измерение мощности шумов на выходе ТФ каналов РРЛ. Указанные измерения проводятся на РРС ежемесячно с помощью прибора УНР 1 и измерителя переходных помех ИПП 2. Обычно измеряют псофометрическую мощность шума одного или нескольких пролетов РРЛ. При этом оценивают тепловые шумы приемопередающей аппаратуры, а также нелинейные переходные шумы, вызванные неравномерностью ХГВЗ ВЧ тракта и отражениями сигналов в АФТ. Структурная схема измерений приведена рисунке 11.5.

В передающей части прибора ИПП 2 формируется сигнал «белого шума», ограниченный по полосе и имитирующий многоканальное телефонное сообщение с полной загрузкой. В спектре этого сигнала с помощью режекторных фильтров вырезаются узкие полосы частот (шириной ), соответствующие ТФ каналам, в которых проводят измерения. В зависимости от числа передаваемых ТФ каналов число вырезанных полос колеблется от 3 до 5. Спектр сигнала на выходе передающего устройства ИПП 2 (в точке А) приведен на рисунке 11.6.

Далее сигнал через предыскажающий контур (ПСК ТФ) подается на вход передающей части прибора УНР1, где осуществляется частотная модуляция сигнала промежуточной частоты и его усиление, после чего ЧМ сигнал подается на вход ВЧ передатчика радиорелейной станции. Принятый сигнал с ВЧ стойки радиорелейной станции, находящейся на другом конце пролета, подаете на приемную часть прибора УНР1, где осуществляется частотная демодуляция передаваемого сигнала, который далее через восстанавливающий контур (ВСК ТФ) поступает на вход приемной части ИПП 2. Здесь с помощью специальных устройств осуществляется измерение отношения (в децибелах) мощности передаваемого сигнала при выключенных режекторных фильтрах к мощности шумов, появляющихся в измерительных каналах при включенных режекторных фильтрах. Затем это отношение пересчитывают к мощности шумов в пВт0. Спектр сигнала на ходе приемной части прибора ИПП 2 (в точке Б) приведен на рисунке 11.7.

В данном случае была измерена суммарная мощность шумов на выходе ТФ канала .

В отсутствие загрузки линии многоканальным ТФ сообщением при выключенной передающей части ИПП 2 приемная часть ИПП2 измерит уровень тепловых шумов в измерительных каналах. Спектр сигнала в точке Б в этом случае будет меть вид, показанный на рисунке 11.8. Таким образом, имеется возможность отдельного измерения тепловых и нелинейных переходных шумов на выходе ТФ канала.

11 2 ИЗМЕРЕНИЯ В ТЕЛЕВИЗИОННОМ СТВОЛЕ РРЛ

Измерение качества телевизионных каналов с помощью сигналов испытательных строк. Для контроля качества работы ТВ каналов во время передачи в сигнал изображения подмешиваются специальные контрольные сигналы, которые передаются по РРЛ одновременно с ТВ сигналами. Контрольные сигналы вводятся в строки с 17 по 22 кадрового гасящего импульса, которые расположены на экране кинескопа выше изображения. Эти строки называются испытательными. Используют две испытательные строки: первая (рисунок 9) содержит четыре контрольных сигнала: прямоугольный импульс «белого» - 2, синусквадратичный импульс 2Т – 3, испытательный импульс 20Т – 4 и ступенчатый сигнал – 5 с наложенной на него синусоидальной насадкой (4,43 МГц или 1,2 МГц), начало синхросигнала обозначено цифрой 1;

Сигналы испытательных строк формируются в генераторе телевизионных испытательных сигналов Г6-8. Для наблюдения этих строк используют осциллограф С9-1.

С помощью сигналов испытательных строк можно постоянно контролировать диаграмму уровней ТВ сигнала, амплитудно-частотную характеристику (АЧХ), переходную и амплитудную характеристики тракта, а также оценивать различие усиления и расхождение во времени сигналов яркости и цветности.

Контроль диаграммы уровней осуществляют по размаху прямоугольного импульса «белого» первой испытательной строки (рисунок 11.9), вершина которого должна соответствовать уровню «белого» 0,7 В в точке, где размах полного ТВ сигнала составляет 1 В.

Контроль АЧХ тракта осуществляют по контрольным пакетам частот, расположенным во второй испытательной строке (рисунок 11.10). Пакеты представляют собой синусоидальные колебания одинаковой амплитуды с частотами: 0,5 МГц; 1,5 МГц, 2,8 МГц; 4,43 МГц; 5 МГц; 5,8 МГц. Искажения АЧХ оценивают по изменению размаха пакетов частот () по сравнению с размахом  прямоугольного импульса, принятого за 100%. АЧХ ТВ канала должна укладываться в шаблон, приведенный на рисунке 11.11.

Контроль переходной характеристики тракта осуществляют по синусквадратичному импульсу 2Т (длительностью 160 нс) первой испытательной строки (рисунок 11.9). Спектр такого сигнала сосредоточен в полосе 0...6 МГц, что соответствует полосе пропускания ТВ канала. В отсутствие частотных и фазовых искажений в ТВ канале этот импульс передается по линии без искажения формы.. Прямоугольный импульс «белого» (П-импульс), передаваемый в начале первой испытательной строки, служит эталоном при измерении амплитуды импульса 2Т и выбросов в его нижней части.

На выходе ТВ тракта синусквадратичный импульс должен укладываться в шаблон, приведенный на рисунке 11.12.

При сверхнормативных выбросах в нижней части синусквадратичного импульса на изображении будут наблюдаться светлые окантовки на границе между черным и светло-серым тонами.

Контроль амплитудной характеристики тракта проводят по ступенчатому сигналу первой испытательной строки. При наличии нелинейности амплитудной характеристики высота ступенек этого сигнала будет различной. Для более точного измерения нелинейности амплитудной характеристики на ступенчатый сигнал накладываются синусоидальные колебания небольшой амплитуды. На приемном конце с помощью фильтра отделяют синусоидальное напряжение от остальной части ступенчатого сигнала и, наблюдая изменение его уровня на экране осциллографа, судят о нелинейности амплитудной характеристики видеотракта.

Нелинейные искажения амплитудной характеристики видеотракта проявляются в виде нарушений правильности передачи градаций яркости на экране ВКУ. Коэффициент нелинейных искажений для эталонной цепи не должен превышать 20%.

Оценку различия усиления и расхождения во времени сигнала яркости и цветности производят по испытательному импульсу 20Т (длительностью 1600 нс) первой испытательной строки. Различие усиления и расхождение во времени сигналов яркости и цветности вызываются линейными искажениями видеотракта и связаны соответственно с искажениями его амплитудно-частотной и фазо-частотной (или ХГВЗ) характеристик. Под влиянием этих искажений нарушается цветопередача изображения. При этом уменьшение усиления сигнала цветности относительно сигнала яркости вызывает повышение уровня шума на цветном изображении, а увеличение усиления сигнала цветности относительно сигнала яркости может привести к возрастанию уровня шумов в каналах ЗС РРЛ и к появлению более заметной ВЧ помехи в виде мелкой сетки на экране ВКУ черно-белого изображения. Расхождение во времени сигналов яркости и цветности приводит к появлению заметных цветных окантовок контуров изображения.

С помощью испытательного импульса 20Т имитируются сигналы яркости и цветности. Этот испытательный импульс (рисунок 11.13), и состоит из двух сигналов: синусквадратичного длительностью 20Т (рисунок 11.13б)—этот импульс имитирует сигнал яркости (его частотный спектр показан на рисунке 11.13г) и поднесущей цветности модулированной по амплитуде импульсом 20Т (рисунок 11.13в). Спектр этого сигнала показан на рисунке 11.13г.

Рекомендация для Вас - 4.3 Деформации при сдвиге.

Огибающая основания испытательного сигнал имеет волнообразный характер с двумя экстремумами ( и ) или одним. Эти экстремумы (если их два) всегда имеют разны знаки, а определяются они различием в усилении  и расхождением во времени  сигналов яркости и цветности. Один экстремум (положительный или отрицательный) имеет место в том случае, когда расхождение во времени . На рисунке 11.15 приведены АЧХ (а) и ХГВЗ (б) видеотракта.