63926 (573477), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Наряду с псофометрическим напряжением шум характеризуется псофометрической мощностью, выделяемой на сопротивлении 600 Ом. Псофометрическая мощность шума определяется формулой (2.6).

Псофометрический уровень шума или помех по мощности (дБ псоф) определяется из выражения (2.7).

В соответствии с рекомендациями МККТТ для канала ТЧ условной кабельной цепи протяжённостью 2500 км в точке с относительным нулевым уровнем средняя за любой час псофометрическая мощность помех не должна превышать 10000 пВт (псоф) для кабельных линий и 20000 пВт (псоф) для воздушных линий связи при метеорологических условиях «лето-сыро», чему соответствует псофометрическое напряжение в точке канала с относительным уровнем – 7 дБ соответственно 1,1 и 1,5 мВ (псоф).

Задача 2.3

A

Определить абсолютные уровни мощности, напряжения и тока сигналов при заданных значениях их мощности, напряжения и тока.

Исходные данные:

Мощность сигнала P:

12 мВт

0,75 мВт

Напряжение сигнала U:

1,25 В

0,05 В

Ток сигнала I:

0,07 мА

4,5 мА

Решение.

где P₀, U₀, I₀ – абсолютные нулевые уровни соответственно мощности, напряжения и тока. В соответствии с рекомендациями МККТТ абсолютный нулевой уровень напряжения и тока определяется на нагрузке с активным сопротивлением R₀ = 600 Ом по формулам:

= 0,775 В,

= 1,29 · 10^-3 А,

Вт.

Вычисляем абсолютный уровень при заданных значениях U, I и P:

Б

Определить мощности, мощность и напряжение сигнала в различных точках тракта передачи по уровням напряжения в этих точках.

Исходные данные:

Сопротивление R, кОм:

0,65

1,4

1,2

0,9

Абсолютный уровень p, дБ:

+1,5

–2,1

–7,3

+1,8

Решение

Рисунок 2.6 – Условный тракт

Уровень мощности в определённой точке связан с уровнем напряжения соотношением:

, где (2.8)

в качестве Z_н будет выступать входное сопротивление четырёхполюсника в соответствующей точке (R). Значение мощности и напряжения определяются по формулам:

Произведём расчёты для четырёх точек.

Уровнем сигнала называется логарифмическое отношение мощности, напряжения или тока в данной точке цепи P_x, U_x, I_x к мощности, напряжению или току, которые приняты за исходные P₀, U₀, I₀:

В зависимости от значений величин, принятых за исходные, различают абсолютный, относительный и измерительный уровни.

Абсолютным называется уровень, когда за исходные величины приняты мощность P₀ = 1 мВт, напряжение U₀ = 0, 755 B и ток I₀ = 1,29 мА. Значения U₀ и I₀ определены на основе Р₀ = 1 мВт для величины сопротивления нагрузки R_н = 600 Ом, так как входное и выходное сопротивления большинства устройств связи имеет величину 600 Ом.

Относительным называется уровень, определяемый в точке x системы при значениях Р₀, U₀, I₀, соответствующих величинам в некоторой другой точке цепи, принятой за исходную.

Измерительным уровнем называют абсолютный уровень в какой-либо точке системы при условии, что на ее вход подан сигнал с нулевым уровнем.

Согласно рекомендации МККТТ эффективно пропускаемой полосой канала ТЧ называется полоса, неравномерность остаточного затухания которой на крайних частотах не превышает величину 8,7 дБ. Эффективная полоса канала ТЧ 0,3 – 3,4 кГц, а эффективная полоса пропускания первичного широкополосного канала 60 – 108 кГц.

Значение уровня передачи на входе четырёхполюсника канала ТЧ нормируется равным 13 дБ, а на выходе – 4 дБ.

Задача 2.4

Определить запас устойчивости канала при заданных условиях работы.

Исходные данные:

Сопротивление нагрузки с линейной стороны.

Модуль сопротивления z_л:

|z_л1| = 1,3 кОм,

|z_л2| = 0,95 кОм.

Угол сопротивления:

φ_л1 = –12 град,

φ_л2 = +27 град.

Сопротивление нагрузки с балансовой стороны.

Модуль сопротивления z_б:

|z_б1| = 1,4 кОм,

|z_б2| = 1,7 кОм.

Угол сопротивления:

φ_б1 = –4 град,

φ_б2 = –12 град.

Усиление в канале:

S₁ = 4,5 дБ,

S₂ = 2,5 дБ.

Затухание удлинителей:

α₁ = 4,1 дБ,

α₂ = 2,1 дБ.

Решение.

Рисунок 2.7 – Схема двухстороннего канала ТЧ

Запас устойчивости двухстороннего канала связи , рассчитывается из условия:

,

где – балансовое затухание дифференциальной системы;

– разность уровней на входе и выходе канала связи.

Для заданной схемы выражение для запаса устойчивости запишется так:

,

,

где – затухание транзитных удлинителей (принимаем равным 3,5 дБ);

– затухание дифференциальной системы в направлении передачи и приёма (принимаем равным 3 дБ).

(2.9)

В нормальном режиме на вход двухстороннего канала связи подаётся сигнал с уровнем 0 дБ. На приёме уровень составляет –7 дБ. В этом случае остаточное затухание:

Запас устойчивости при этом:

. (2.10)

Рассчитываем значение балансовых затуханий дифсистем, а также по формулам (2.9) и (2.10) запас устойчивости для заданной схемы и запас устойчивости в нормальном режиме соответственно:

Из расчётов видно, что запас устойчивости для заданной схемы = 27,115 дБ не удовлетворяет норме ( = 4,415 дБ), поэтому необходимо увеличить балансные сопротивления дифсистемы.

Рисунок 2.8 – Схема двухстороннего канала связи

Усиление усилителей: S₁ = S₂ = 4,3 – (–13) = 17,3 дБ

Затухание удлинителей:

,

.

Для перехода с четырёхпроводных каналов на двухпроводные используется дифференциальные системы. Включение дифсистемы создаёт кольцевую замкнутую цепь – цепь обратной связи, охватывающую весь двухсторонний канал связи.

Наличие в каналах связи усилительных элементов и цепи обратной связи может привести к появлению самовозбуждения. Возможность самовозбуждения (генерации) схемы зависит от соотношения усилений и затуханий в цепи обратной связи. Устойчивым канал будет только в том случае, если сумма всех усилителей в цепи обратной связи будет меньше, чем сумма всех затуханий, включённых в эту цепь. Поэтому в канале ТЧ устанавливается остаточное затухание, а не усиление.

По нормам, величина запаса устойчивости для дуплексных усилителей НЧ должна быть не менее 0,2 Нп (1,74 дБ).

При таком способе определения устойчивости каналов связи возможно судить только об устойчивости канала связи в целом, но пользоваться им, чтоб установить как изменяется устойчивость канала связи по всей передаваемой по нему полосе частот, нельзя. Для этого существует другой способ – метод анализа устойчивости работы каналов связи.

Список используемых источников:

1. Тюрин В.Л., Листов В.Н., Дьяков Д.В. Многоканальная связь на железнодорожном транспорте. М.: Транспорт, 1980.

51

Характеристики

Список файлов ответов (шпаргалок)