1445

Аппараты системы передачи сигналов

Конспект

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Принцип построения структурных схем аппаратуры индивидуальных систем передачи. Генераторное оборудование систем передачи с ЧРК. Размещение усилителей в ЛТ. Диаграмма уровней передачи. Накопление помех в ЛТ. Нормирование параметров в зависимости от протяженности и структура каналов. Особенности эксплуатации измерителя уровня П-321.

Русский

2013-01-06

356.5 KB

181 чел.

Оглавление

1.Структура многоканальной системы передачи 2

2.Каналы и групповые тракты 2

3. Принципы построения взаимоувязанной сети связи 3

4. Формирование канальных сигналов 4

5. Формирование групповых сигналов 4

6. Формирование линейного сигнала 4

7. Принцип построения структурных схем аппаратуры индивидуальных систем передачи. 5

8. Принцип построения структурных схем аппаратуры групповых систем передачи. 6

9. Требования, предъявляемые к модуляторам и демодуляторам. 6

10. Принцип работы пассивных и активных модуляторов и демодуляторов. 7

11. Назначение и типы фильтров, применяемых в аппаратуре СП с ЧРК. 8

12. Назначение, свойства и применение дифференциальных систем. 8

13. Назначение и свойства ограничителей амплитуд. 9

14. Классификация и особенности усилителей систем передачи. 9

15. Генераторное оборудование систем передачи с ЧРК. 10

16. Структура, классификация и основные параметры ЛТ систем передачи с ЧРК. 11

17. Размещение усилителей в ЛТ. Диаграмма уровней передачи. Накопление помех в ЛТ. 12

18. Система корректирования и регулирования частотных характеристик линейных трактов и каналов. 13

19. Способы формирования частотных характеристик трактов передачи. 15

20. Методы регулирования частотных характеристик и виды регулировок. 15

21. Определение требований к корректорам и регуляторам. 15

22. Постоянные амплитудные и фазовые корректоры 16

23. Плоские регуляторы. 17

24. Определение требований к корректорам и регуляторам. 17

25. Постоянные амплитудные и фазовые корректоры 18

26. Назначение и классификация систем АРУ. 18

27. Принцип АРУ по току контрольной частоты. 19

28. Грунтовая (температурная) АРУ. 20

29. Особенности реализации АРУ систем передачи с ЧРК 20

30. Система дистанционного питания НУП. 21

31. Система служебной телефонной связи. 21

32. Система контроля состояния линейного тракта. 22

33. Система защиты от опасных напряжений. 22

34. Качество связи и качество каналов. Основные параметры каналов. 23

35. Нормирование параметров в зависимости от протяженности и структура каналов. 24

36. Установочные и эксплуатационные нормы. 24

37. Остаточное затухание канала ТЧ. 25

38. Мощность (напряжение) шума в канале ТЧ. 26

39. Защищенность между направлениями передачи и приема канала ТЧ 26

40. Защищенность от внятных переходных помех. 27

41. Фазовая характеристика канала ТЧ 27

42. Основные параметры ГТ и ШК. 28

43. Виды транзитных соединений. 28

44. Транзитные соединения каналов. 30

45. Транзитное соединение групповых каналов 30

46. Назначение, возможности и принцип построения П-321М. 31

47. Порядок подключения П-321М к измеряемому объекту 33

48. Особенности эксплуатации измерителя уровня П-321. 33

1.Структура многоканальной системы передачи

В современных МСП применяются в основном два способа преобразования сигналов как на передаче, так и на приеме.

1 способ: Осуществляется преобразование полосы частот исходных сигналов, при котором каждый канальный сигнал занимает свою полосу частот в линейном спектре, отличную от полос частот всех других канальных сигналов. Системы, в которых используется такой способ разделения сигналов, называются системами с частотным разделением каналов (ЧРК).

2 способ: Преобразование сигналов в передающей аппаратуре, при котором канальные сигналы передаются в периодически повторяемые отрезки времени. Системы, в которых применяется такой способ разделения сигналов, называют системами с временным разделением каналов (ВРК).

2.Каналы и групповые тракты

Канал электросвязи - совокупность технических средств и среды распространения, обеспечивающая при подключении оконечных абонентских устройств передачу сообщения от источника к получателю, осуществляемую с помощью сигналов электросвязи.

Канал передачи совокупность технических средств и среды распространения, обеспечивающая передачу сигналов электросвязи или в определенной полосе частот, или с определенной скоростью передачи

Канал передачи, параметры которого нормированы, называется типовым.

Простым называется канал передачи, имеющий в своем составе каналообразующую аппаратуру только на его входе и выходе.

Составным называется типовой канал передачи организованный транзитным соединением нескольких простых каналов.

В качестве основного типа (стандартного) канала в МКСП принят канал с ЭППЧ от 300 до 3400 Гц, соответствующий спектру ТФ сигнала. Канал такого типа называется каналом тональной частоты (ТЧ).

Режимы работы КТЧ:

1) 4-проводный оконечный (4ПР.ОК) для включения СА, аппаратуры ТТ, ПД и факсимильной связи, а также для долговременных транзитных соединений;

2)4-проводный транзитный (4ПР.ТР) для транзитных соединений КТЧ данного ПУС;

3) 2-проводный оконечный (2ПР.ОК) для открытой ТФ связи с выходом на 2-пр. абонентскую линию;

4)2-проводный транзитный (2ПР.ТР) для временных транзитных соединений ТФ каналов.

На базе типовых групповых трактов формируются широкополосные каналы (ШК) передачи соответствующей емкости.

Различают следующие (ШК):

1) предгрупповой ШК с полосой частот от 12,3 до 23,4 кГц взамен трех каналов ТЧ;

2) первичный ШК с полосой частот от 60,6 до 107,7 кГц взамен 12 каналов ТЧ;

3) вторичный ШК с полосой частот от 312,3 до 551,4 кГц взамен 60 каналов ТЧ;

4) третичный ШК с полосой частот от 812,3 до 2043,7 кГц взамен 300 каналов ТЧ.

3. Принципы построения взаимоувязанной сети связи 

Первичная сеть связи (ПСС) – совокупность сетевых узлов, сетевых станций и линий передачи, образующих сеть типовых каналов передачи и типовых групповых трактов.

Сетевой узел – комплекс технических средств, обеспечивающий организацию и транзит типовых ГТ и типовых каналов передачи ПСС, переключения указанных трактов и каналов в процессе управления ПСС, предоставление типовых каналов передачи ПСС вторичным сетям.

Сетевая станция – комплекс технических средств, обеспечивающий организацию типовых ГТ и типовых каналов передачи ПСС, предоставление типовых каналов передачи ПСС вторичным сетям, соединение типовых ГТ и каналов одной ПСС с однотипными трактами и каналами другой ПСС.

Сеть связи, построенная на базе каналов первичной сети, называется вторичной сетью (ВСС). Они подразделяются на телефонную, телеграфную сети, сеть передачи данных и т.д. Назначением вторичной сети является доставка информации определенного вида.

Если на всех узлах ПСС установить кроссовые соединения, то на базе ПСС будет создана вторичная некоммутируемая сеть. В узлы некоммутируемой сети могут включаться абонентские линии, которые включаются с каналами с помощью коммутирующих устройств на время передачи информации, т.о. создается вторичная коммутируемая сеть, а узел, где устанавливается коммутирующее устройство, называется узлом коммутации 

4. Формирование канальных сигналов

Достоинства АМ:

1.Простота оборудования СП (амплитудные модуляторы, фильтры, т. к. требуется подавлять только паразитные продукты преобразования, амплитуда которых мала).

2.Не требуется высокостабильных источников токов несущей частоты.

Недостатки АМ:

1.Полная информации исходного сигнала содержится в каждой из боковых полос, т.е. в некоторой заданной ПЧ линейного группового сигнала образуется меньшее число каналов, чем при использовании других методов.

2.Мощность боковых полос составляет лишь малую долю мощности всего АМ колебания, т.е. мощность передающих устройств расходуются нерационально.

Вывод АМ:

Для МКСП, рассчитываемых на большие расстояния, метод АМ малопригоден.

При большом числе каналов техническая реализация затруднена вследствие чрезвычайно большой загрузки групповых усилителей токами несущих частот.

Исходя из этого, в СП с ЧРК применяется, как правило, однополосная модуляция, т.е. передача одной БПЧ.

Достоинства ОМ:

1. Более рационально используется спектр. Канальные сигналы занимают точно такие диапазоны частот, как и передаваемые сигналы.

2. Более рационально используется мощность передающего устройства, т. к. мощность расходуется для передачи полезного сигнала.

5. Формирование групповых сигналов

Групповые сигналы получаются на выходе устройства объединения СП с ЧРК и представляют собой суммы канальных сигналов, в качестве которых в основном используются однополосные сигналы.

Принципы формирования групповых сигналов:

1. Непосредственное объединение нужного количества канальных сигналов сигналы.

2. Многоступенчатое формирование групповых спектров.

6. Формирование линейного сигнала

Линейным называется сигнал, передаваемый по линии передачи

Линейный сигнал состоит из:

-линейного группового сигнала, т.е. группового сигнала каналов, перенесённого в полосу частот линейного сигнала;

-сигнала канала служебной связи;

-сигналов контрольных частот для работы системы автоматической регулировки усиления;

-сигналов контроля состояния усилителей необслуживаемых усилительных пунктов.

7. Принцип построения структурных схем аппаратуры индивидуальных систем передачи. 

В индивидуальных СП спектры частот различных каналов, передаваемых в одном направлении отстоят друг от друга не менее, чем на ширину спектра БПЧ.

один из вариантов плана частот линейного сигнала 3-х канальной СП

План частот линейного сигнала состоит из двух пар боковых полос, каждая из которых используется для передачи и приема сигналов одного из каналов и спектра канала НЧ

Здесь фильтры ФНЧ-1 и ФВЧ-1, которые называются линейными, разделяют сигналы канала НЧ (канала служебной связи) и канала, образуемого аппаратурой П-309-1, а фильтры ФНЧ-2 и ФВЧ-2 разделяют сигналы канала, образуемого аппаратурой П-309-1I и остальные сигналы.

Достоинства многоканальных систем, построенных по индивидуальному принципу:

- при необходимости можно изменять количество каналов в линии;

- очень просто можно выделить необходимое число каналов на любом промежуточном пункте, заменяя аппаратуру усилительной станции оборудованием двух оконечных станций.

 Недостатки:

- громоздкость аппаратуры;

- ограниченная дальность действия из-за наличия в канале большого количества фильтров (почему это недостаток);

- трудно создавать аппаратуру на большое число каналов. Это объясняется трудностью создания полосовых канальных фильтров с одинаковыми характеристиками в широком диапазоне частот;

- невозможно простыми способами формировать широкополосные каналы и др.

Таким образом, многоканальные индивидуальные системы передачи из-за присущих им недостатков строятся для получения небольшого числа каналов.

8. Принцип построения структурных схем аппаратуры групповых

систем передачи. 

Групповой принцип предусматривает для каждого канала многоканальной системы только часть оборудования оконечных станций, называемого индивидуальным оборудованием. Все остальные устройства оконечных станций и всех промежуточных станций является общими для всех каналов системы и называются групповыми устройствами. Групповое построение системы имеет ряд преимуществ перед индивидуальным, а именно:

- усилители в этих системах оказываются проще;

- эти системы позволяют создавать более экономные устройства оконечной станции. Дешевле и проще получаются фильтры и модуляторы т.к. полоса частот которой они должны работать не зависит от линейного спектра, их число уменьшается;

- групповой принцип позволяет использовать стандартное оборудование для различных по числу каналов систем. Это позволяет заказывать в промышленности крупные серии аппаратуры;

- применение блочной системы построения позволяет наиболее простыми методами осуществлять транзитные соединения групп каналов;

- позволяет формировать широкополосные каналы, используемые для передачи дискретной информации с высокой скоростью.

Групповое построение системы имеет ряд преимуществ перед индивидуальным и позволяет:

- уменьшить количество типов фильтров и значений частот несущих колебаний, которые необходимы для построения преобразовательного оборудования;

- использовать в аппаратуре с различным числом каналов ТЧ одно и тоже унифицированное преобразовательное и генераторное оборудование;

- уменьшить число фильтров, включаемых на совместную работу, и тем самым облегчить условия получения малых искажений АЧХ этих фильтров в полосах пропускания;

- образовывать широкополосные каналы и использовать их при построении сети связи.

Принцип построения групповой многоканальной системы передачи предназначенной для работы четырехпроводной цепи показан на структурной схеме.

9. Требования, предъявляемые к модуляторам и демодуляторам.

В системах передачи с ЧРК формирование многоканальных сигналов и их обратное разделение осуществляется при помощи преобразователей частоты (ПЧ), состоящих из амплитудного модулятора (М) и устройства формирования одной боковой полосы частот (БПЧ).

Преобразователь частоты – это устройство, осуществляющее перенос спектра колебаний из одной области частот в другую без искажения спектра.

Модулятор в радиотехнике и дальней связи, устройство, осуществляющее модуляцию — управление параметрами высокочастотного электромагнитного переносчика информации в соответствии с электрическими сигналами передаваемого сообщения.

Транзисторный модулятор

Непременное требование к модуляции состоит в том, что модулирующее колебание должно изменяться во времени значительно медленнее модулируемого.

Поэтому в любом модуляторе сочетаются взаимодействующие цепи модулируемых колебаний или волн с цепями модулирующего сигнала более низкой частоты.

В настоящее время формирование БПЧ осуществляется в основном двумя методами - фильтровым и фазоразностным. Наибольшее распространение получил фильтровой метод формирования БПЧ. В этом случае ненужная боковая полоса частот подавляется на выходе М при помощи полосового фильтра.

Назначение преобразователя частоты в системах ЧРК ЧМ состоит в том, чтобы преобразовать полосу часто сигнала F1-F2 в полосу от f+F1 до f+F2 (если используется верхняя боковая полоса частот) или в полосу от f-F2 до f-F1 (если используется нижняя боковая полоса частот).

  •  Основные характеристики модуляторов

1) рабочее затухание;

2) спектр тока на выходе;

3) амплитудная характеристика;

4) затухание нелинейности;

5) входное и выходное сопротивление.

10. Принцип работы пассивных и активных модуляторов и демодуляторов.

Рассмотрим теперь основные характеристики двойного балансного модулятора. К ним относятся:

- рабочее затухание;

- спектр тока на выходе;

- амплитудно-частотная характеристика;

- амплитудная характеристика;

- затухание нелинейности;

- входное и выходное сопротивления.

Практически рабочее затухание зависит:

1) от потерь в трансформаторах (0.5...1.0 дБ);

2) от степени согласования с нагрузками;

3) от величины U несущего колебания и обычно равно 5,2 ... 7,8 дБ (0,6 ... 0,9 Нп).

Пассивные модуляторы частоты отличаются простотой устройства и надёжностью, однако им свойственны основные недостатки:

- значительные нелинейные искажения, для уменьшения которых приходится сильно понижать уровень преобразуемого сигнала и тем самым ухудшать защищённость тракта от шумов;

- относительно большое рабочее затухание, также ухудшающее шумовую защищённость;

- зависимость входного и выходного сопротивлений от нагрузок, что вынуждает включать на входе и выходе модулятора развязывающие удлинители, которые дополнительно увеличивают затухание;

- значительная мощность несущего колебания, необходимая для уменьшения рабочего затухания и нелинейности. Этих недостатков лишены активные модуляторы.

Активные модуляторы.

В активном модуляторе частоты вместо диодов используются транзисторы, работающие в режиме активного электронного ключа, т.е. с усилением.

В последних разработках стационарной и полевой аппаратуры широко применяется схема активного балансного модулятора на двухтактном транзисторном усилителе

Следовательно, в нагрузке модулятора есть:

1) не преобразованный остаток исходного сигнала;

2) боковые частоты возле нечётных гармоник несущей частоты;

11. Назначение и типы фильтров, применяемых в аппаратуре СП с ЧРК.

Электрическим фильтром называется линейный 4-х полюсник, предназначенный для выделения из состава сложного электрического колебания частотных составляющих, расположенных в заданной полосе частот и подавления частотных составляющих за пределами заданной полосы частот.

В зависимости от полосы пропускания различают следующие типы электрических фильтров:

-фильтры НЧ, которые пропускают токи вех частот от 0 до частоты fc, называемой частотой среза.

-фильтры верхних частот (ФВЧ), которые пропускают токи всех частот от fc до бесконечности

-полосовые фильтры (ПФ), которые пропускают токи имеющие частоты, лежащие в пределах некоторой полосы частот от f1 до f2.

-режекторные (или заграждающие) фильтры (РФ) (ЗФ-16), которые не пропускают токи в пределах некоторой полосы частот от f1 до f2 и пропускают токи всех остальных частот

По своему назначению фильтры аппаратуры СП можно разделить на:

- канальные;

- групповые;

- направляющие;

- линейные;

- вспомогательные.

Вспомогательные фильтры используются для выделения одной частоты или узкой полосы частот.

К таким фильтрам относятся:

- фильтры токов контрольных частот;

- генераторные фильтры;

- режекторные фильтры;

- фильтры нижних частот, включаемые на выходе индивидуальных демодуляторов;

- транзитные фильтры;

- фильтры токов вызывных частот.

12. Назначение, свойства и применение дифференциальных систем.

Окончание РУ, к которому подключается абонентская линия, называется двухпроводным (2-пр) окончанием, а окончания РУ, к которым подключены односторонние каналы передачи и приема, – четырехпроводными (соответственно передачи – 4-пр. прд и приема – 4-пр. прм)

К развязывающим устройствам предъявляют специальные требования:

1. Минимальное, а в идеальном случае – нулевое затухание в направлениях передачи и приема сигналов.

2. Максимальное, а в идеале – бесконечное затухание в направлении развязки.

3. Минимальные искажения, вносимые РУ в сигналы связи.

Этим требованиям в той или иной степени могут удовлетворять РУ, построенные по различным схемам и принципам, на различной элементной базе. Их можно обобщить по следующим признакам:

  •  линейные на пассивных элементах с постоянными параметрами;
    •  линейные на активных элементах с постоянными параметрами;
    •  параметрические с управляемыми элементами.

13. Назначение и свойства ограничителей амплитуд.

Ограничителями амплитуд (ОА) называют устройства, которые должны обеспечить на своем выходе неизменное напряжение, не зависящее от напряжения на входе, если последнее превышает некоторую предельную величину, называемую порогом ограничения.

1)ограничители амплитуд на стабилитронах

В некоторых образцах аппаратуры уплотнения находят также применение ОА на стабилитронах.

2)усилители - ограничители

Усилитель, обеспечивающий одновременно усиление и ограничение напряжения, называют усилителем-ограничителем

14. Классификация и особенности усилителей систем передачи.

Усилители систем многоканальной связи с ЧРК предназначены для компенсации потерь энергии сигналов в линии и в пассивных четырехполюстниках аппаратуры.

По назначению усилители можно разделить на три группы:

  •  индивидуальные усилители, усиливающие сигналы одного канала связи;
  •  групповые усилители, усиливающие сигналы многих каналов связи

(к ним в первую очередь относятся линейные усилители (ЛУс) размещаемые на промежуточных усилительных станциях и предназначенные для компенсации затухания усилительных участков);

  •  вспомогательного назначения

(в цепях несущих и контрольных токов, вызова, АРУ и т.д.)

Для оценки свойств усилителей систем передачи с ЧРК используются следующие параметры:

  •  рабочий диапазон частот;
  •  рабочее усиление усилителя;
  •  амплитудно-частотная (частотная) характеристика;
  •  фазочастотная характеристика;
  •  амплитудная характеристика;
  •  затухание гармоник;
  •  входное и выходное сопротивление;
  •  собственные шумы усилителя.

Рабочим диапазоном или полосой пропускания усилителя называется полоса, в которой усиление усилителя имеет заданные значения. Границы рабочего диапазона обозначаются частотами fн и fв, которые определяются назначением усилителя. В зависимости от отношения fв / fн усилители подразделяют на широкополосные и узкополосные. Линейные усилители являются, как правило, широкополосными, имеющие fв / fн >> 1. Усилители, у которых fв/ fн близко к единице, называются узкополосными.

В зависимости от абсолютного значения частот fн и fв усилители условно подразделяют на усилители высокой и низкой частоты.

Собственные шумы усилителя

Собственные шумы, наряду с шумами других источников, являются одним из основных факторов, определяющих шумы в каналах связи, и в частности, длины усилительных участков многоканальных линий. В технике многоканальной связи, собственные шумы усилителей принято оценивать взвешенной (псофометрической) мощностью шума в полосе частот одного КТЧ, приведенной к входу усилителя, или абсолютным уровнем этой мощности.

В современных линейных усилителях абсолютный уровень мощности собственных шумов Pсш = - (135 - 138) дБм0.

Стабильность характеристик усилителя

Электрические характеристики усилителя не остаются постоянными в процессе эксплуатации. Поэтому стабильность характеристик усилителя оценивается величинами изменения усиления, порога перегрузки и затухания нелинейности, входного и выходного сопротивлений при изменении напряжений питания и окружающей температуры в указанных пределах.

15. Генераторное оборудование систем передачи с ЧРК.

Общие особенности, принципы формирования генераторного оборудования:

1. В целях обеспечения требуемой стабильности частоты и достаточной простоты оборудования все частоты ГО формируются, как правило, на основе единственной высокостабильной частоты f0 задающего генератора (ЗГ).

2. Любую сетку частот можно сформировать, пользуясь только умножением частоты (fi = nif0 ) или только делением (fi = f0/mi). Однако в практике для получения приемлемых значений ni, mi и f0 чаще всего приходится применять комбинированный способ формирования каждой частоты в виде дробно-рациональной части fx частоты f0 задающего генератора:

fx =( n/m) f0.

3. Умножение частоты реализуется в общем случае сложно. Поэтому операция умножения f0 на n1 при наличии уже сформированных подходящих гармоник n2f0 и n3f0 часто заменяется более простыми операциями сложения:

n1f0 = n2f0 + n3f0 = (n2 + n3)f0

или вычитания:

n1f0 = n2f0 - n3f0 = (n2 - n3)f0.

Генераторное оборудование МСП строится по принципу гармонической генерации несущих частот. Это означает, что все несущие частоты, используемые в аппаратуре, получаются от одного высокостабильного генератора как гармоники основной частоты f0 = 4кГц. Нужные гармоники выделяются полосовыми фильтрами несущих частот

Генераторами называются схемы, с помощью которых энергия источника питания преобразуется в энергию переменных электрических колебаний при отсутствии внешнего сигнала. Колебания на выходе генератора можно получить, охватив обычный усилитель положительной обратной связью.

Генераторы синусоидальных (гармонических) колебаний разделяют на следующие типы: LC-тип, использующий в качестве частотно-зависимой цепи колебательный контур (генераторы LC-типа применяются, как правило, в диапазоне радиочастот); RC-тип, у которого частотно-зависимые цепи обратной связи представляют собой сочетание элементов R и С. В диапазоне звуковых и дозвуковых частот такие цепи обладают меньшими габаритами и весом по сравнению с колебательными контурами.

16. Структура, классификация и основные параметры ЛТ систем передачи с ЧРК.

Под линейным трактом СП с ЧРК понимают совокупность технических средств обеспечивающих передачу сигналов электросвязи в пределах одной системы передачи в полосе частот определяемой номинальным числом каналов ТЧ данной системы передачи.

ЛТ состоит из:

  •  участков физических цепей;
  •   оборудования промежуточных усилительных станций;
  •  части оборудования оконечных станций, которое работает в диапазоне частот линейного группового сигнала

Основными параметрами ЛТ являются:

  •  - максимальная протяженность однородного участка - LОУЛТ;
  •  - длинна усилительного участка - lуу;
  •  - протяженность секции дистанционного питания - LДП;
  •  - диапазон частот линейного сигнала - fн; fв;
  •  - относительные уровни передачи на входе оконечных и промежуточных станций - ро(t).

Назначение элементов линейного тракта

  •  ОУП предназначены для дистанционного электропитания НУП, а также достаточно точного корректирования и автоматического регулирования ЧХ усилителей ЛТ.
  •  НУП работают без персонала, но требуют периодической профилактики, измерений и ремонта. Питание НУП осуществляется дистанционно от ОУП или ОП. Для упрощения оборудования и экономии электроэнергии на НУП обычно не предусматривают столь точного корректирования и регулирования ЧХ усилителя, как на ОУП.
  •  Под ОУЛТ СП с ЧРК (ГОСТ 22832 – 77) понимают - часть линейного тракта между двумя ближайшими друг к другу станциями СП с ЧРК, в которых линейный тракт разделяется на групповые тракты или каналы ТЧ. Максимальная протяженность однородного участка ЛТ определяется расстоянием между оконечными (транзитными) станциями, при котором с достаточной вероятностью гарантируется выполнение норм на все характеристики каналов, заданные ТУ на данную систему.
  •  Под секцией ДП - часть линии передачи сигналов электросвязи между двумя ближайшими друг к другу усилительными пунктами СП с ЧРК, содержащими источник дистанционного электропитания.Это расстояние между соседними ОУП или ОУП - ОП.Максимальная длина определяется количеством НУП
  •  Под усилительным участком линейного тракта понимается его часть между двумя усилительными станциями или между оконечной и соседней усилительной станцией одной СП с ЧРК.

От этого параметра зависит защищенность каналов от помех. Задача оптимизации длины УУ является одной из важнейших при оценке параметров ЛТ.

  •  Диапазон частот занимаемый линейным сигналом определяется прежде всего номинальным числом каналов ТЧ СП.

Классификация ЛТ

17. Размещение усилителей в ЛТ. Диаграмма уровней передачи. Накопление помех в ЛТ.

При размещении усилителей в линейном тракте должны выполнятся следующие требования:

- усилители должны быть малошумными;

- разность уровня сигнала и помех не должна быть меньше допустимой величины;

- искажения АЧХ в линии должны быть устранены.

Рассмотрим процесс накопления помех.

На входе первого усилителя сигнал и помеха складываются по мощности и усиливаются усилителем совместно. Поскольку усиление первого усилителя равно затуханию второго усилительного участка, то мощность шума от первого участка, поступающего на вход второго усилителя, будет такой же, как и на входе первого усилителя. На входе второго усилителя к шуму первого участка добавляется шум второго УУ. Так как по мощности они одинаковы, то происходит удвоение мощности шума.  

Рассуждая аналогично и далее, получим

Рш=nPш1,

где Рш - мощность шума на входе n-го усилителя; Pш1 - мощность шума на одном участке.

 Следовательно, уровень шума на выходе последнего УУ будет равен

   Р п=10lg(Рш/1мВт)= 10lg(Рш1/1мВт)+10lgn=рш1+10lg(L/lуу).

Иными словами, с увеличением протяженности ЛТ мощность шумов в нем увеличивается.

18. Система корректирования и регулирования частотных характеристик линейных трактов и каналов.

Условия безискаженной передачи.

Два условия необходимо выполнить для безискаженной передачи сигналов.

         1. К(ω) = const

    S(ω), A(ω) = const (если нет, то возникают АЧИ)

    К(ω) –коэффициент передачи четырехполюсника

          A(ω) – затухание

2. ФЧХ должна быть линейной:

         b(ω) = b0 + Q ω

     tгр. пр() = const (если нет, то возникают ФЧИ)

Если они не выполняются, то возникают линейные искажения. Ухо человека не воспринимает на слух ФЧИ, т.к. большинство передаваемой информации по каналам связи является телефонной, оценивают и учитывают в СП только АЧИ. Если канал предоставляется для передачи не телефонной информации (передача данных, TV), то коррекция ФЧИ производится в этих устройствах.

Регулярными АЧИ называются такие искажения, которые возникают в элементах ЛТ с заранее известным характером частотных зависимостей затухания.

Нерегулярными АЧИ (случайными) называются искажения, имеющие случайный характер.

АЧИ в линейном тракте.

Временная зависимость затуханий кабельных линий связи определяется главным образом влияниям температуры среды окружающей кабель. С ростом частоты и температуры затухание возрастает.

Корректоры - это устройства, компенсирующие отклонение частотной характеристики линейного тракта системы передачи с частотным разделением каналов от заданного вида.

Сочетание проводного участка линии с корректирующим устройством и усилителем называется усилительным участком

Различают три этапа корректирования:

  •  основную коррекцию;
  •  корректирование регулярных искажений (или погрешности основной коррекции);
  •  корректирование нерегулярных искажений.

АЧИ в оконечном оборудовании.

Источником АЧИ в оконечном оборудовании являются, главным образом, фильтры. Искажения в фильтрах возникают из-за того, что затухания в полосе задерживания имеют подъем на частотах, приближающихся к частотам среза

Система коррекции линейных искажений.

Система коррекции линейных искажений тракта может рассматриваться как состоящая из двух подсистем:

  •   коррекции АЧИ;
  •  коррекции ФЧИ.

19. Способы формирования частотных характеристик трактов передачи.

Известны два основных способа включения корректирующих устройств в ЛТ: последовательно по тракту и в цепь обратной связи ЛУс. Может быть применено и смешанное включение корректоров.

При включении корректора на входе ЛУс с постоянным усилением

частотная характеристика затухания корректора выбирается из условия постоянства суммы aл + aк = const, т.е. должна быть обратной ЧХ затухания линий. При этом предполагается, что корректор согласован с линией и усилителем. Основной недостаток этого способа включения корректора - снижение уровня сигнала на входе ЛУс за счет внесения дополнительного затухания, т.е. снижение отношения сигнал /шум.

Включение корректора в цепь ООС усилителя.

Включение корректора в цепь ООС ЛУс (рис. 2.3) не ухудшает шумовых свойств ЛУс и не требует повышения мощности выходных каскадов. Вместе с тем, этому способу присущ недостаток, связанный с допустимыми пределами изменения глубины ООС, что может привести к снижению устойчивости усилителя, а, следовательно, к его самовозбуждению. При больших пределах регулирования обеспечение устойчивости ЛУс является трудной задачей, поэтому пределы регулирования частотных характеристик в цепи ООС всегда оказываются ограниченными.

Включение корректора в межкаскадную цепь усилителя.

При корректировании данным способом усилительный элемент разбивается на два отдельных блока, называемых секциями ЛУс, между которыми включается корректирующий четырехполюсник.

20. Методы регулирования частотных характеристик и виды регулировок.

Регулирование частотных характеристик, связанное с изменением длины УУ, возможно двумя способами:

1) использование набора искусственных линий (ИЛ) и постоянного линейного корректора;

2) применение набора линейных корректоров, включенных на входе ЛУс или в межкаскадные цепи.

Регулирование частотных характеристик, связанное с изменением температуры грунта, выполняется с помощью устройств автоматического регулирования усиления (АРУ).

21. Определение требований к корректорам и регуляторам.

При определении требований для каждого типа регулятора по пределам регулирования должны быть заданы:

  •  рабочий диапазон частот (f1 , f2);
  •  значение контрольных частот (fн,, fк, fп);
  •  тип линии;
  •  максимальная (lmax) и минимальная (lmin) длина усилительного участка;

- атмосферные или температурные условия.

Отклонение АЧХ линейного тракта от идеального ведет не только к возникновению линейных искажений, но и к изменению динамического диапазона, что может явиться причиной нарушения линейности тракта передачи и снижения шумовой защищенности канала.

Поэтому для нормального функционирования систем передачи используются корректоры и регуляторы, обеспечивающие компенсацию с заданной точностью отклонений АЧХ линейного тракта.

22. Постоянные амплитудные и фазовые корректоры

Обычно при построении схем АК используются четырехполюсники постоянного характеристического сопротивления, обеспечивающего согласованное включение их в общую схему.

При выполнении условия Z1 х Z2 = R2 обеспечивается постоянство характеристического сопротивления четырехполюсника Zc = R, а характеристическая постоянная передача определяется соотношением:

Рабочее затухание будет равно характеристическому при согласованной нагрузке четырехполюсника (Rг=Rн=R).

Корректирование фазовых искажений в каналах ТЧ связано с рядом трудностей.

Во-первых, характеристики группового времени прохождения каналов имеют большую крутизну по краям ЭППЧ канала

Во-вторых, характеристики различных каналов ТЧ, которые остаются практически постоянными во времени, могут значительно отличаться друг от друга. Поэтому в каналах ТЧ приходится применять переменные фазовые корректоры, характеристики которых могут быть подстроены под характеристику любого канала.

Фазовые корректоры как постоянные, так и переменные представляют собой каскадное соединение нескольких фазовых звеньев второго порядка.

Переменные корректоры также содержат набор фазовых звеньев второго порядка. Частотную характеристику результатирующего группового времени прохождения корректора регулируют или в общей схеме корректора. В коаксиальных системах передачи используемых для передачи телевизионных сигналов, фазовая коррекция осуществляется с использованием как постоянных, так и переменных корректоров. Постоянные корректоры устанавливаются на ОУП, а переменные - на оконечных станциях и в пунктах ответвления телевизионного сигнала. Фазовое корректирование в этих системах осуществляется только в диапазоне передачи телевизионного сигнала.

23. Плоские регуляторы.

Плоский регулятор представляет собой регулятор усиления с независимой от частоты характеристикой затухания.

Плоские регуляторы могут быть выполнены в виде Т- образных перекрытых четырехполюсников, потенциометров и четырехполюсников с одним управляющим сопротивлением.

Регулируемые Т- образные перекрытые четырехполюсники.

В Т-образных перекрытых четырехполюсниках переменное затухание обеспечивается одновременным изменением сопротивлений. В Т-образных перекрытых четырехполюсниках переменное затухание обеспечивается одновременным изменением сопротивлений.

Потенциометры.

Плоские регуляторы потенциометрического типа могут быть выполнены из резисторов, конденсаторов и катушек индуктивности.

Простейшим по конструкции является плоский регулятор, выполненный на потенциометре из резисторов.

Сопротивление нагрузки такого регулятора должно быть больше сопротивления потенциометра.

24. Определение требований к корректорам и регуляторам.

Корректор должен содержать ряд каскадно включенных элементов, каждый из которых должен имитировать соответствующую гармонику, позволяя получить ее соответствующей амплитудой и знаком

Таким образом, можно создать корректирующий 4-полюсник, у которого частотную характеристику затухания можно представить в виде суммы косинусоидальных составляющих с регулируемыми амплитудами, тогда, включив такой 4-полюсник в тракт, можно компенсировать искажения любой формы.

Если детальнее рассмотреть АЧХ затухания широкополосных линейных трактов, то можно заменить неравномерное распределение по диапазону АЧИ, обусловленных нерегулярными искажениями и погрешностями основной коррекции

Структура этих искажений на краях рабочего диапазона становится более мелкой и требует большего числа гармоник в схемах обычных косинусных корректоров.

Косинусные корректоры включаются в линейный тракт через определенные интервалы (в системе К-60, например, через 250 - 300 км). В военно-полевых системах передачи с ЧРК косинусные корректоры включаются на каждом обслуживаемом пункте. Это связано с тем, что они применяются для компенсации нерегулярные АЧИ, так и погрешностей основной коррекции.

Для настройки косинусных корректоров любых типов необходимо закрывать связь в каналах системы.

Принцип настройки сводится к следующему. На передающем конце тракта устанавливается генератор качающейся частоты (свип-генератор), а на приемной полосе косинусного корректора-детектора, выхода которого подключается электроннолучевая трубка.

25. Постоянные амплитудные и фазовые корректоры

Локальные корректоры могут применяться как для компенсации погрешности основной коррекции, так и для корректирования нерегулярных искажений.

Локальный корректор содержит ряд однотипных устройств с отводами, объединенных в общую схему, каждая из которых формирует в относительно узкой полосе частот колоколообразную АЧХ

Регуляторы, содержащиеся в каждом отводе, позволяют изменять высоту и полярность характеристики. Кроме того, обычно предусматривается возможность смещения любой из колоколообразных характеристик на некоторый небольшой частотный интервал. Локальные корректоры могут быть реализованы с использованием различной элементной базы и по различным схемам.

Этот корректор содержит 4 параллельных резонансных контура, 4 пары постоянных резисторов для развязки контуров при их параллельном включении и 4 переменных резистора, обеспечивающее изменение высоты и полярности воспроизводимых характеристик. Колебание в каждом контуре создают в дифференциальной обмотке трансформатора напряжения, сдвинутые по фазе на 180. Значения амплитуд этих напряжений определяются положениями движков потенциометров. В среднем положении переменных резисторов корректор имеет плоскую характеристику. Значение плоского затухания, вносимого корректором, зависит от числа отводов и значений элементов схемы. Корректор, содержащий 8-10 отводов, имеет плоское затухание порядка 30 дБ. Для компенсации этого затухания в состав корректора вводится усилитель.

Таким образом, на данном занятии рассмотрены универсальные переменные корректоры, позволяющие достаточно быстро воспроизводить обширное семейство частотных характеристик сложной формы. К числу таких универсальных переменных корректоров относятся гармонические, косинусные, локальные.

На военно-полевых линиях они используются для устранения как погрешностей корректирования (регулярных искажений), так и нерегулярных искажений.

Однако войсковой опыт использования военно-полевых систем передачи показывает, что ограниченность применения рассмотренных корректоров на полевых кабельных линиях связи. Они, в основном, используются если аппаратура устанавливается на стационарных объектах для работы на линиях длительной эксплуатации.

26. Назначение и классификация систем АРУ.

  •  При увеличении температуры частотная характеристика затухания участка перемещается по заштрихованной области от нижней кривой до верхней. В связи с этим:
  •  не будет постоянства остаточного затухания (усиления) каналов ТЧ МСП;
  •  при пониженном затухании в кабеле уровень передачи на выходах промежуточных усилителей будут повышаться и, следовательно, вход каждого последующего усилителя будет все больше перегружаться, что, в конечном счете, приведет к нелинейным искажениям и к появлению переходных разговоров в каналах ТЧ системы;
  •  при повышенном затухании цепи уровни передачи на выходах промежуточных усилителей будут понижаться, в результате чего минимальные значения мощности полезного сигнала на входе приемника оконечной станции будут приближаться к значениям мощности шумов и, следовательно, помехозащищенность каналов ТЧ, может оказаться меньше допустимых значений.
  •  Таким образом, для поддержания постоянства остаточного затухания (усиления) каналов и для поддержания постоянства уровней в некоторых точках диаграммы уровней линейного тракта при изменении затухания линии необходимо соответственно изменять усиление ЛУс.
  •  При этом для поддержания постоянства диаграммы уровней в заданных пределах необходимо регулировать усиление всех ЛУс в линейном тракте. Регулировка усиления ЛУс осуществляется автоматически с помощью специальных устройств АРУ.
  •  Совокупность одиночных устройств, управляемых одним и тем же воздействием называется цепью одиночных устройств АРУ, или кратко цепью АРУ.
  •  Совокупность же всех одиночных устройств, находящихся в тракте, управление которыми осуществляется по одному и тому же принципу, называется системой АРУ.

27. Принцип АРУ по току контрольной частоты.

На оконечной станции от генератора контрольной частоты ГКЧ подается ток КЧ со строго постоянным уровнем. Уровень этого тока на выходе ЛУспер Рко обычно устанавливается более низким, чем уровни токов сигналов, во избежание перегрузок групповых ЛУс. В пунктах, где осуществляется регулировка, контрольный ток поступает в специальные приемники контрольного канала ПКК, подключенные параллельно выходам регулируемых Лус.

ПКК выделяет ток КЧ из линейного спектра, преобразует его в постоянный ток, который воздействует на автоматический регулятор, включенный в цепь ООС ЛУс. Если затухание участка тракта равно номинальному, то уровень тока КЧ на выходе ПКК, также равен номинальному и регулятор АР находится в покое. При изменении затухания участка тракта уровень тока КЧ на выходе ПКК изменяется, что вызывает срабатывание регулятора, в результате чего будет меняться усиление ЛУс.

Усиление ЛУс автоматически регулируется таким образом, чтобы на выходах уровень тока КЧ был равен той же величине Рко. Одинаковые значения Рко на выходах всех ЛУс будут свидетельствовать о точной компенсации каждым из них затуханий, предшествующих усилительных участков на данной контрольной частоте.

В МСП для обеспечения требуемой точности корректирования и регулирования применяются АРУ по двум, трем и более КЧ. Для этого по линейному тракту передается два или три тока КЧ, а в каждом ЛУс предусматривается соответствующее число автоматических регуляторов.

Для оценки и сравнения систем и устройств АРУ используется ряд характеристик, которые делятся на статические и динамические. Последние характеризуют процессы регулирования, вызванные отклонениями контролируемой величины от номинального значения, первые - параметры устройств, в которых в данный момент отсутствуют переходные процессы. Важнейшими статистическими характеристиками является статистическая погрешность регулирования; динамическими – время и скорость регулирования, и пределы перерегулирование.

1. Погрешность регулирования

Определяется отклонением от номинального значения уровня тока КЧ на выходе усилителя, которое сохраняется по завершении процесса регулирования.

2. Пределы регулирования 

Определяются максимально возможными изменениями затухания линии в пределах сезона (или периода эксплуатации). Чем больше эти изменения, тем сложнее построить устройства АРУ. Максимальные изменения наблюдаются на ПВЛС.

28. Грунтовая (температурная) АРУ.

Грунтовая АРУ (термо – АРУ) предназначена для компенсации температурных изменений затухания кабеля. В этом устройстве термодатчик

помещается в грунт на глубине прокладки кабеля и, следовательно, имеет в любой момент времени примерно такую же температуру, как и кабель. Затухание кабеля известным образом зависит от температуры, поэтому если корректирующее устройство, включенное в цепь ООС ЛУс, элементом которого является термодатчик, будет таким же образом изменять свой коэффициент передачи при изменении температуры термодатчика, то температурные изменения затухания кабеля будут компенсированы.

29. Особенности реализации АРУ систем передачи с ЧРК

Магнитоэлектрическая АРУ

реализуется на основе специально разработанного двигателя постоянного тока, состоящего из магнитной системы и находящейся в постоянном внешнем магнитном поле подвижной обмотки, через которую проходит выпрямленный ток КЧ.

Введение в состав системы АРУ магнитного усилителя (МУ) позволило совместить в одной системе две регулировки: быструю, но грубую и медленную, но точную.

К достоинствам такой системы АРУ можно также отнести:

1) высокую чувствительность;

2) хорошую динамику;

3) отсутствие редуктора.

Трансфлюксорная АРУ 

Реализуется на основе трансфлюксора - элементе, принцип действия которого основан на свойствах магнитотвердых материалов с прямоугольной петлей гистерезиса. Этот элемент представляет собой дискообразный ферритовый сердечник с двумя отверстиями различных диаметров, снабженный обмоткой управления и рабочими обмотками.

30. Система дистанционного питания НУП.

ПЕРЕМЕННЫМ ТОКОМ:

Достоинство - возможность получения на НУП нескольких номиналов напряжений и простота преобразования больших мощностей.

недостатки:

усложнение оборудования НУП за счет громоздких выпрямительных устройств, необходимость борьбы с помехами от гармоник тока питания, более высокие требования к электрической прочности кабеля, относительно низкий КПД.

ПОСТОЯННЫМ ТОКОМ:

В системе ДП постоянным током оборудование ДП ОУП оказывается более сложным, но устройства ДП НУП существенно упрощаются и получаются более надежными.

Система “провод - провод”, в которой прямым и обратными проводами служат соответственно первая и вторая пары проводов четверки.

Напряжение питания от блока ДП подается на среднюю точку вторичной обмотки линейного трансформатора ОП, передающая пара, средняя точка вторичной обмотки ЛТ НУП, усилитель, от усилителя средняя точка вторичной обмотки ЛТ, приемная пара, средняя точка вторичной обмотки линейного трансформатора ОП.

Система “провод - земля”, в которой одним проводом цепи ДП служат параллельно соединенные по току ДП провода четверки, а в качестве обратного провода используется земля.

  •  Из сравнения схем следует, что в системе “провод - земля” сопротивление линейных проводов для тока ДП в четыре раза меньше, чем в системе “провод- провод”.
  •  Однако система “провод - земля” имеет крупный недостаток. Он заключается в сильном влиянии на цепь ДП посторонних ЭДС, возникающих в земле за счет грозовых разрядов, линий передач энергосистем, магнитных бурь, а также ядерных взрывов.

Это требует специальных мер защиты, реализуемых в виде компенсаторов посторонних ЭДС, стабилизаторов тока и т.п

31. Система служебной телефонной связи.

системы служебной телефонной связи:

  •  связь управления полевой опорной сетью и управления зоной связи (по отдельным каналам МСП);
  •  связь управления многоканальной линией, в том числе каналы служебной связи (КСС) в интересах экипажей боевых расчетов для решения задач настройки и эксплуатации линий связи.

На ПКЛ предусматривается:

  •  постанционная служебная телефонная связь (ПСС) – связь между аппаратными оконечных пунктов, пунктов выделения каналов и ОУП одного однородного (переприемного) участка;
  •  участковая служебная телефонная связь (УСС) – связь контрольных технических постов (КТП), НУП и ОУП на участке между соседними ОУП (на секции ДП).
  •  На однокабельных ПКЛ (П-303, П-302, П-301) формируется один канал служебной связи, поэтому здесь ПСС и УСС совмещены.
  •  В совмещенный канал ПСС-УСС включается до нескольких десятков абонентов, что даже при высокой дисциплине переговоров создает большие неудобства. Поэтому, в комплексе П-330 предусмотрено разделение каналов УСС и ПСС.
  •   На стационарных линиях передачи предусматривается три вида служебной связи (СС):
  •  магистральная СС (МСС) – обеспечивает связь сетевых станций и сетевых узлов для управления транзитными соединениями каналов и трактов и их передачи во вторичные сети;
  •  ПСС – для связи ОП и ОУП, пунктов выделения данной линии передачи;
  •  УСС – для связи между ОУП и с персоналом, прибывшим на НУП.

32. Система контроля состояния линейного тракта.

Для ТК по контролируемому каналу применяются два способа: частотный и частотно-временной.

  •  В частотном способе каждому объекту контроля на участке линии присваивается своя частота, ток которой выделяется узкополосным фильтром на объекте и возвращается на пункт ТК. По уровню принятого сигнала ТК судят о состоянии объекта контроля. Недостатки такого способа в том, что для частот ТК объекта, число которых может достигать десяти, приходится занимать относительно большую полосу частот и иметь на объекте ТК большое количество фильтров в соответствии с присвоенным ему номером.
  •  При частотно-временном способе для ТК выделяется одна узкая полоса частот, используемая для всех объектов контроля. По узкополосному каналу ТК методом частотной модуляции посылаются с пункта ТК цифровые сигналы запроса, поочередно адресуемые каждому объекту ТК. Ответы также поочередно и в цифровой форме передаются на пункт ТК. Важность, что в этом случае цифровые сигналы могут нести дополнительную информацию о состоянии участка линии. Этот способ обладает более высокой помехозащищенностью и реализуется на цифровой элементной базе.

33. Система защиты от опасных напряжений.

С учетом статистических параметров электромагнитных импульсов, возникающих при ударах молний и ядерных взрывах, современная аппаратура рассчитывается на импульсное воздействие с амплитудой напряжения до 15 кВ и тока до 1 кА, при длительности импульса 50 мс и времени его нарастания 10 мс.

В то же время у транзисторов максимально допустимая база - эмиттер не превышает долей вольта или нескольких вольт, а напряжение коллектор - эмиттер не превышает нескольких десятков вольт.

  •  Первая ступень защиты на мощных импульсных разрядниках РИ-1 и РИ-2 со статическим напряжением пробоя 600-1300 В, служит для защиты самого кабеля, а также для ограничения энергии, поступающей на следующую ступень защиты.
  •  Во второй ступени защиты импульсные разрядники РИ-3, со статическим напряжением пробоя 80 - 100 В и импульсным током до 1-3 кА, ограждают входы и выходы аппаратуры от чрезмерного поперечного напряжения.
  •  Третья ступень защиты предназначена для ограничения опасного напряжения непосредственно на транзисторах линейного усилителя и реализована на диодах с порогом ограничения 0,5-0,7 В на входе усилителя и несколько вольт – десятки вольт на выходе.

34. Качество связи и качество каналов. Основные параметры каналов.

В технике связи при выполнении измерений более удобно оценивать мощности, напряжения и токи не в их абсолютных значениях (в ваттах, вольтах и амперах), а в относительных логарифмических единицах - уровнях мощности, напряжения и тока.

Удобства такой оценки заключаются в следующем:

- использование логарифмических единиц позволяет упростить различные математические расчеты, например, операции умножения и деления заменяются соответственно сложением и вычитанием;

- порядок используемых логарифмических величин оказывается более низким, чем при оперировании абсолютными величинами;

- чувствительность органов слуха к силе звукового сигнала подчиняется логарифмическому закону;

- потери энергии в линиях связи описываются экспоненциальными зависимостями.

Параметры оценки каналов тональной частоты

- остаточное затухание (усиление);

- частотная характеристика остаточного затухания;

- групповое время прохождения;

- мощность (напряжение) шума;

- защищенность между направлениями передачи и приема канала;

- амплитудная характеристика;

- коэффициент нелинейных искажений;

- защищенность от внятных переходных влияний между каналами;

- изменение частоты сигнала;

- изменение фазы передаваемого сигнала;

- защищенность от продуктов паразитной модуляции;

- относительное время действия кратковременных пропаданий уровня сигнала;

- относительное время действия импульсных помех;

- коэффициент ошибки

35. Нормирование параметров в зависимости от протяженности и структура каналов. 

Нормирование – это определение допустимых отклонений характеристики от ее идеального значения. Нормирование параметров каналов и групповых трактов основывается на следующих исходных предпосылках.

Во-первых, численные значения параметров составных каналов первичной сети связи должны удовлетворять требованиям всех видов оконечной аппаратуры. Это условие определяет универсальность каналов с точки зрения потребителя.

Во-вторых, значения на параметры каналов ТЧ должны устанавливаться в соответствии с рангом первичной сети связи, ее протяженностью, структурой и с учетом совместной работы со старшими и подчиненными сетями.

В-третьих, нормы на параметры каналов должны устанавливаться с учетом рекомендаций МККТТ.

В-четвертых, должно обеспечиваться единство норм на параметры каналов, образованные различными средствами связи.

Простой канал - это канал, имеющий каналообразующее (преобразовательное) оборудование только на его входе и выходе. Это означает, что в простом канале нет никаких транзитов, и он совпадает с однородным участком линейного тракта.

Составной канал - это канал, образованный путем транзитного соединения нескольких простых каналов. Составные каналы могут быть однородными и неоднородными.

Однородным считается канал, образованный в линиях одного и того же рода с одинаковым типом каналообразующей аппаратуры.

Составные каналы, не отвечающие этому условию, относятся к неоднородным.

Нормы на параметры простого канала должны устанавливаться в расчете на необходимость обеспечения требуемого качества при предусмотренной максимальной протяженности.

Нормы на отдельные параметры составного канала задаются непосредственно, а на некоторые указывается, как по известной дальности, числу и виду транзитов определить допустимую норму на параметры составного канала.

Для определения допустимых отклонений параметров от номинальных значений учитывается также то, что почти все параметры изменяются во времени.

36. Установочные и эксплуатационные нормы.

При определении допустимых отклонений от номинальных значений учитывалось, что почти все параметры изменяются во времени.

В связи с этим различаются три типа норм:

1.Установочные нормы – включают в себя значения электрических величин, которые должны быть установлены в процессе изменений и регулировок.

2.Настроечные нормы – применяются в стационарных системах передачи в качестве основания для принятия канала или тракта связи в эксплуатацию.

3.Эксплуатационные нормы – периодически производятся контрольные измерения определенных параметров, выполняемые без прекращения действия связи, а в необходимых случаях и с закрытием связи.

37. Остаточное затухание канала ТЧ.

Остаточное затухание - это рабочее затухание канала, рассчитанное или измеренное на частоте 800 Гц при номинальных нагрузках 600 Ом:

аr=10lg(P0/Pн), дБ

Где:

 Р0 - мощность, которую генератор на частоте 800 Гц

  отдает согласованной нагрузке;

Рн - мощность, выделяемая в нагрузке канала.

Остаточное затухание - разность между уровнями сигнала частотой 800 Гц на входе и выходе канала при согласованных включениях генератора и измерителя уровня (Zг=Zвх, ZИУ=Zвых, Zвх=Zвых=600 Ом):

        ar = pвх - pвых

ОЗ канала обычно изменяется во времени. Оно обусловливает третье определение ОЗ, как разность между суммой всех затуханий и суммой всех усилений в канале:

        ar = ar-= Sj ,

где ai и Sj - затухание и усиление, вносимые в канал i-м и j-м элементами ЛТ, зависимость которых от температуры и старения элементов неодинакова.

Если первая сумма больше второй, то в канале остаточное затухание. Если наоборот, вторая сумма больше, то остаточное затухание будет отрицательным, значит, в канале не затухание, а усиление.

  •  Величина ОЗ не зависит от числа транзитов. Погрешность установки значения О3 канала относительно его номинального значения должна быть не более 0,5 дБ.
  •  Нормируется также стабильность ОЗ во времени. Для существующих полевых систем передачи отклонение ОЗ от нормы не должно превышать 1,75 дБ (0,2 Нп).
  •  По нормам ЕАСС СКО остаточного затухания простого канала должно превышать 1 дБ (0,12 Нп) при наличии АРУ в ГТ и 1,5 дБ (0,17 Нп) в каналах без АРУ. Этим нормам отвечают каналы комплекса "Азур".

38. Частотная характеристика остаточного затухания канала ТЧ.

Частотной характеристикой остаточного затухания (ЧХОЗ) называется зависимость остаточного затухания от частоты:

         ar=(f).

Она характеризует степень амплитудно-частотных искажений сигнала при его передаче по каналу. Эти искажения обусловлены, главным образом, канальными электрическими фильтрами каналообразующей аппаратуры. Чем больше в структуре канала будет этих фильтров (т.е. больше транзитов по ТЧ), тем больше будут и амплитудно-частотные искажения сигналов.

Отклонение ОЗ (неравномерность ОЗ) от его значения на частоте 800 Гц (1020 Гц) в эффективно передаваемой полосе частот (ЭППЧ) канала:

           ar= ar(f)-ar(800) ,

где ar(f) - значение ОЗ канала на частоте f.

38. Мощность (напряжение) шума в канале ТЧ.

Псофометрическим напряжением (мощностью) шума называется действующее значение напряжения (мощности) чистого тона с частотой 800 Гц, мешающее воздействие которого на ТФ передачу эквивалентно мешающему воздействию шума во всей полосе частот канала.

Интегральное напряжение шума - это действующее напряжение шума во всей полосе частот канала.

39. Защищенность между направлениями передачи и приема канала ТЧ 

Кроме "чистых" шумов, в каналах наблюдаются переходные помехи за счет конечной величины защищенности между трактами передачи и приема канала ТЧ.

Эти переходные помехи обусловлены:

- переходным влиянием на ближнем конце кабеля - для однополосных однокабельных СП (определяется несовершенством линейного кабеля);

- для однокабельных двухполосных, двухкабельных однополосных СП и РР станций - определяется переходами в монтаже аппаратуры и в соединительных линиях.

Защищенностью между направлениями передачи и приема называется разность уровней сигнала и внятной помехи на выходе канала, обусловленной сигналом, передаваемым в обратном направлении.

Нормирование.

Защищенность от внятного переходного разговора между разными направлениями передачи канала ТЧ стационарных и 2-кабельных полевых систем передачи протяженностью 2500 км, измеренная на выходе четырехпроводной части канала, должна быть:

- по рекомендации МККТТ - не менее 52 дБ ;

- для проектируемых систем - не менее 55 дБ .

40. Защищенность от внятных переходных помех.

Внятной называется помеха, частота которой в подверженном влиянию канале равна частоте сигнала во влияющем канале. Поэтому норма защищенности между каналами устанавливается настолько высокой, что переходные разговоры оказываются ниже уровня шумов.

Защищенностью от внятной помехи называется разность между уровнями сигнала и помехи на выходе канала.

41. Фазовая характеристика канала ТЧ

Фазовой характеристикой канала называется зависимость его рабочей фазы от частоты

Порядок измерения.

Измерение неравномерности группового времени прохождения сигнала производится прибором П-323 ИЗВЗ в следующем порядке:

1. Установить номинальное ОЗ (усиление) в канале ТЧ.

2. Подключить к 4-проводному тракту канала на передаче и приеме в точки номинальных относительных уровней - 13 дБ (-1,5 Нп) и полос 4 дБ (+0,5 Нп) передающую и приемную части прибора П-323 ИЗВЗ. Измерения производить с измерительным уровнем - 23 дБ (-2,5 Нп), т. е. на 10 дБ (1 Нп) ниже номинального относительного уровня передачи - 13 Дб (-1,5 Нп).

3. Полученную характеристику неравномерности ГВП сравнить с нормой. Отклонение ГВП относительно его значения на частоте 1900 Гц не должно выходить за пределы разброса значений от номинальных величин в ЭППЧ канала (см. таблицу).

4. Аналогично произвести измерение и оценку неравномерности ГВП в обратном направлении.

42. Основные параметры ГТ и ШК.

Качество ГТ и ШК оценивается по тому же перечню электрических параметров, что и для канала ТЧ. В эксплуатационной практике ограничиваются контролем по сокращенному перечню параметров, который, как и для канала ТЧ, включает остаточное затухание, частотную характеристику ОЗ (называемую здесь амплитудно-частотной характеристикой - АЧХ), уровень мощности невзвешанного шума, защищенность от внятных переходных влияний, а также групповое время прохождения.

Остаточное усиление и его стабильность.

Нормировка остаточного усиления (ОУ) рассматриваемых ГТ осуществляется на частотах, расположенных, как правило, в середине частотных диапазонов, занимаемых этими трактами (табл. 2). При этом номинальное значение остаточного усиления определяется как разность между номинальными уровнями сигнала на выходе и входе тракта

      Sн = pвых - pвх.

Допускается среднеквадратическое отклонение (нестабильность остаточного усиления) S от его среднего значения на величину не более 0,5 дБ (0,06 Нп). Зависимость СКО от числа n простых трактов в составном тракте представлена в

табл. 3.

43. Виды транзитных соединений.

Простым каналом передачи первичной сети (ГОСТ 22348-77) называется канал, имеющий в своем составе каналообразующую аппаратуру только на его входе и выходе.

Составным каналом передачи первичной сети (ГОСТ 22348-77) называется типовой канал с транзитами в диапазоне частот данного канала.

Транзит каналов (трактов) - соединение одноименных типовых каналов (трактов) первичной сети, обеспечивающее прохождение сигналов электросвязи без изменения полосы частот или скорости передачи.

Транзитные соединения могут выполняться как на узловых станциях, так и на транзитных, устанавливаемых на линиях большой протяженности, а также на пунктах выделения каналов и групп каналов.

Необходимость в транзитных соединениях часто возникает в следующих случаях:

  •  при использовании в системах связи вспомогательных (опорных) узлов связи;
  •  для осуществлении связи через инстанцию;
  •  для организации связи по обходным направлениям;
  •  при организации радиорелейных (тропосферных) вставок на магистральных кабельных линиях связи;
  •  для осуществления вставок при разрушениях участков кабельных линий связи;
  •  для увеличения дальности связи по кабельным, радио и радиорелейным линиям связи;
  •  при передаче каналов (трактов) со стационарных узлов связи на полевые по кабельной (радиорелейной) соединительной линии;
  •  при организации комбинированных линий связи;
  •  для обеспечения требуемого качества связи на кабельных магистралях большой протяженности.

При выполнении транзитного соединения необходимо обеспечить:

- согласование соединяемых каналов (ГТ) по относительным уровням;

- согласование по системе вызова;

- согласование по входным (выходным) сопротивлениям;

- согласование по рабочей полосе частот.

44. Транзитные соединения каналов.

  •  При транзите по ТЧ допускается перекос затухания СЛ на частотах 300 и 3400Гц не более 2 дБ (0,2 Нп). Эта величина и определяет допустимую длину СЛ, которая для различных кабелей связи - различна.
  •  При коротких СЛ (например, внутри аппаратной каналообразования) их затуханием, как правило, пренебрегают. Следовательно, затухание ТУ должно быть 17 дБ.
  •  Удлинители включены на выходе цепей СЛ, что дает максимальное превышение уровня сигнала над уровнем помех, наводимых на СЛ, т.е. повышается соотношение сигнал/помеха.
  •  В КОА полевых систем передачи имеется специальный режим 4-х проводного транзита 4ПР ТР, при котором уровни на выходах приемных и передающих частей одинаковы (+4 дБ). При транзитных соединениях каналов таких систем никаких удлинителей не требуется.

Применение транзита по ТЧ ведет к ухудшению ЧХОЗ составного канала и увеличению в нем шумов. Поэтому такие транзиты целесообразно применять лишь тогда, когда требуется обеспечить транзит небольшого числа каналов или когда применение транзита по ГТ невозможно по техническим или организационным причинам. Кроме того, недопустимо превышение максимального числа транзитов по ТЧ для каждой конкретной СП (в аппаратуре П-330-24 допускается до 11 транзитов по ТЧ).

  •  Несмотря на простоту осуществления транзита и минимальную потребность в количестве цепей на соединительных линиях, двухпроводные транзиты имеют ограниченное применение. Их допускается применять лишь тогда, когда канал на своем протяжении используется для открытой телефонной связи. Обычно такие транзиты допускается применять как временные (на один разговор) при общем их числе не более 2-3.
  •  Ограниченность применения 2-х проводного транзита объясняется также тем, что он вызывает увеличение искажений за счет паразитной обратной связи, обусловленной неидеальностью ДС. Это снижает требуемую помехозащищенность между каналами и устойчивость каналов. Такие каналы оказываются непригодными для вторичного уплотнения и вообще для передачи различных дискретных сигналов.

45. Транзитное соединение групповых каналов

Наиболее часто применяются транзитные соединения предгрупповых трактов (ПРГТ) в диапазоне частот 12-24 кГц.

Транзит первичных групповых трактов (ПГТ) 60-108 кГц используется реже и, главным образом:

- при обмене группами каналов между радиорелейными, тропосферными и кабельными средствами связи;

- для передачи каналов со стационарных узлов связи на полевые.

Транзит вторичных групповых трактов (ВГТ) 312-552 кГц применяется для выделения 60-канальных групп со стационарных магистралей.

Сопряжение полевых и стационарных систем передачи возможно по линейным, групповым трактам и каналам ТЧ.

При сопряжении по линейным трактам некоторые из оконечных или промежуточных станций на стационарной магистрали заменяются на соответствующие станции полевых систем передачи.

Необходимость данной замены возникает:

- в случаях разрушения стационарных линий для быстрого их восстановления;

- при предоставлении стационарных линейных трактов для увеличения пучка каналов на полевых сетях;

- при передаче всех каналов одной из четверок на оконечном или промежуточном пункте стационарной магистрали или воздушной линии связи на полевой узел связи.

При небольшом расстоянии между стационарным и полевыми узлами наиболее просто осуществлять передачу группового спектра от стационарной аппаратуры по полевой кабельной линии на индивидуальное оборудование полевой системы, находящейся на полевом узле связи.

46. Назначение, возможности и принцип построения П-321М.

Измерительный комплект П-321М предназначен для эксплуатационных измерений каналов тональной частоты, предгрупповых трактов и линий связи в диапазоне частот от 0,3 до 32 кГц, а также для измерения уровней сигнала в диапазоне частот от 0,2 до 150 кГц и контрольных проверок на частотах 62 и 101 кГц.

 Прибор обеспечивает:

  •  измерение остаточного затухания (усиления);
  •  измерение амплитудно-частотных характеристик;
  •  измерение рабочего затухания линий связи;
  •  измерение уровней сигнала в диапазоне частот от 0,2 до 150 кГц;
  •  измерение интегральных уровней шума в канале тональной частоты;
  •  проверку работоспособности первичных групповых трактов на частотах 62 и 101 кГц.

ТТХ П-321М

Генератор

1.Задающий генератор является источником колебаний сигналов с дискретной установкой частот.

2.Значение фиксированных частот: 300, 400, 600, 800, 1200, 1400, 1600, 2000, 2400, 2697, 3000, 3404, 5000, 8000, 12306, 14118, 16000, 18113, 20000, 22326, 23400, 32000, 61930, 101050 Гц;

3.Форма выходного сигнала близка к прямоугольной.

4.Амплитуда выходного сигнала не менее 1,5 В. Стабильность амплитуды выходного сигнала при всех дестабилизирующих факторах не хуже 1 дБ.

5.Основная погрешность генератора по частоте не превышает 0,001f, где f – номинальная частота.

6.Нестабильность частоты генератора при нормальных условиях не превышает: 110-4 f за любые 15 мин. работы прибора;

     110-3 f за любые 3 ч работы прибора

Измеритель уровня

1.Диапазон частот от 0,2 до 150 кГц.

2.Диапазон измеряемых уровней: от плюс 20 до минус 60 дБ с учетом шкалы индикатора.

3.Шкала стрелочного индикатора от плюс 1 до минус 10 дБ.

4.Переключение пределов измерения через 5 дБ.

5.Погрешность измерения уровня шума в режиме ПФ 0,3...3,4 кГц не превышает 1,5 дБ.

6.Детектирование измеряемого сигнала квадратичное.

7.Вход симметричный относительно "земли".

8.Входные сопротивления:60030 Ом, 1507,5 Ом, 20 кОм, 10 кОм, 6 кОм.

9.Время непрерывной работы 8 часов.

10.Время перерыва до повторного включения не менее 30 мин.

47. Порядок подключения П-321М к измеряемому объекту 

48. Особенности эксплуатации измерителя уровня П-321.

Подготовка прибора к работе:

1. Проверить правильность установки предохранителя в положение, соответствующее выбранному режиму работы питания тока и величине питающего напряжения.

2. Установить переключатель НЕП. УУ–ГРАД. – в положение ГРАД. ПИТ.

3. Подключить шнур к источнику питания и тумблер ПИТАНИЕ установить в положение ВКЛ.

4. Установить регулировкой ГРАД. ПИТ стрелку в пределы синего сектора.

5. Установить переключатель КГЦ в положение, соответствующее требуемой частоте, а переключатель НЕП УУ–ГРАД. – в положение ГЕН.

6. Ручкой ГРАД. ГЕН. установить стрелку прибора на нулевую отметку.

7. Установить переключатель НЕП. УУ–ГРАД. в положение УУ.

8. Ручкой ГРАД. УУ установить стрелку прибора на нулевую отметку.

Подача сигнала:

1. Установить требуемую частоту переключателем КГЦ, а переключателем НЕП. ГЕН. – необходимый уровень.

2. Соединить вход исследуемого устройства с зажимами ВЫХ. ГЕН.

Измерение уровня сигнала:

1. Установить тумблер 600 ОМ–ВЫС.СОПР. в положение 600 ОМ при измерении уровня мощности или в положение ВЫС.СОПР. – при измерении уровня напряжения.

2. Подать измеряемый сигнал на зажимы ВХОД УУ и, изменяя положение переключателя НЕП. УУ, добиться получения отсчета от +1 до –10 дБ (от +0,1 до – 1 Нп) шкалы прибора НЕП.

3. Величина уровня сигнала определяется как алгебраическая сумма показаний прибора НЕП. и величины предела, на которой установлен переключатель НЕП. УУ.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

41062. Значення лазнево-прального обслуговування. Перелік робіт та послуг які відносяться до лазнево-прального обслуговування 135 KB
  Лазневопральне обслуговування має на меті організацію гігієнічної помивки особового складу своєчасне прання білизни дезінфекцію і хімічне чищення обмундирування і спеціального одягу. Лазневопральне обслуговування військових частин кораблів установ і закладів включає: організацію регулярної щотижневий помивки в лазні солдатів матросів сержантів і старшин термінової служби курсантів військовоморських і військових училищ суворовців і нахімовців а також військовозобов'язаних під час проходження ними зборів з обов'язковою зміною...
41063. Звітність військової частини по речовій службі 72 KB
  Для підтримання високого рівня бойової і мобілізаційної готовності, створення нормальних умов життя і побуту особового складу військ, Збройні Сили України отримують від народного господарства озброєння, техніку та інші види матеріальних засобів
41064. ПОЛИТИЧЕСКОЕ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЕ ПУБЛИЧНЫХ ИМИДЖЕЙ 359 KB
  Имидж политика, как правило, создается на основе ожиданий целевой группы электората. Важно сформировать необходимое восприятие политического деятеля в массовом сознании. При этом не менее важным является и процесс поддержания политического имиджа, так как созданный образ может искажаться со временем в силу определенных причин.
41065. Загальні положення по речовому забезпеченню у воєнний час 111.5 KB
  Від своєчасного та повного забезпечення особового складу речовим майном багато в чому залежить збереження здоров’я та сил військовослужбовців та підтримання їх боєздатності. Без відомого мінімуму предметів речового майна неможлива бойова діяльність людей.
41066. Робота начальника речової служби при підготовці та в ході бойових дій 104 KB
  Оснащення Збройних Сил новими видами зброї, бойовою технікою пред'являє підвищені вимоги до організації їхнього тилового забезпечення, у тому числі забезпечення речовим майном
41068. Речове забезпечення військової частини у воєнний час 84 KB
  Воєнна історія показує нам багато прикладів впливу незадовільного забезпечення речовим майном на хід бойових дій. Непродумана конструкція, погана якість та демаскуючий колір обмундирування неодноразово ставали причинами значних бойових втрат особового складу.
41069. Бойова та мобілізаційна робота речової служби військової частини 122.5 KB
  Бойова та мобілізаційна робота речової служби військової частини. Бойова та мобілізаційна готовність речової служби військової частини. Навчальний час – 2 години Для студентів Навчальна та виховна мета: Ознайомити студентів з порядком проведення заходів по відмобілізуванню та приведенню в бойову готовність речової служби військової частини. Показати важливість своєчасного та повного виконання заходів по відмобілізуванню речової служби для...
41070. Методична підготовка 63.5 KB
  €œОрганізація та планування підготовки молодших фахівців речової служби€ Для студентів спеціальності €œОрганізація об’єднаного забезпечення в наземних військах та авіаціїâ€ Навчальна та виховна мета: Ознайомити студентів зі значенням та завданнями спеціальної підготовки молодших фахівців речової служби. Значення та завдання спеціальної підготовки...