Изучение методов решения разнообразных задач, возникающих при передаче информации от ее источника к получателю, страница 6

Искажения в реальных каналах носят достаточно сложный характер. Для упрощения анализа канал обычно представляют последовательным соединением линейного инерционного и нелинейного безынерционного четырехполюсников с постоянными параметрами, а при наличии модулятора и детектора – четырехполюсников с переменными параметрами. В соответствии с этим отдельно исследуют линейные, нелинейные и специфические искажения, свойственные параметрическим цепям.

Линейными называют искажения, возникающие в линейных цепях с постоянными параметрами. Они обусловлены наличием реактивных элементов и объясняются изменениями амплитудного и фазового спектров при прохождении сигнала через линейную цепь. Соответственно говорят об амплитудных и фазовых искажениях. Искажения отсутствуют, если частотный коэффициент передачи цепи

Следовательно, амплитудно-частотная характеристика должна быть равномерной во всем диапазоне частот, а фазочастотная характеристика – линейной функцией.

«Расплывание» импульсов при прохождении через линейную цепь с постоянными параметрами приводит к их взаимной интерференции. Последняя является одним из факторов, ограничивающих скорость передачи импульсов по каналу.

Нелинейными называют искажения, вызванные нелинейными элементами. Обусловлены они нелинейностью амплитудных характеристик этих элементов и сводятся к появлению в спектре передаваемого сигнала колебаний с новыми частотами. Если нелинейный четырехполюсник входит в состав нескольких каналов (например, групповой усилитель в многоканальной системе), то продукты нелинейности сигнала одного канала могут иметь частоты, лежащие в полосе пропускания другого канала. Такие продукты являются помехами.

Жесткость требований к частотным и амплитудным характеристикам канала при различных видах модуляции в ряде случаев влияют на выбор способа модуляции. Как говорилось выше, в силу детерминированности искажений они могут быть скорректированы. Одним из наиболее распространенных способов коррекции линейных искажений является включение так называемых корректирующих четырехполюсников. Существуют два способа коррекции:

 

Для коррекции искажений, вносимых линией связи, пригоден лишь первый способ. Корректирующий четырехполюсник может включаться как на приемном, так и на передающем конце линии связи. Аналогичным образом осуществляется коррекция нелинейных искажений.

Реально точную коррекцию выполнить невозможно. Поэтому на практике добиваются искажений, не выходящих за пределы, установленные соответствующими нормативными документами. Нормирование линейных искажений состоит в указании допустимых отклонений отклика канала на прямоугольное импульсное воздействие от самого воздействия при временном подходе, либо допустимых отклонений АЧХ и ФЧХ от прямых линий при частотном подходе. Для нормирования нелинейных искажений обычно задают допустимую степень отклонения реальной амплитудной характеристики от линейной, либо коэффициент нелинейности

,

где – амплитуда -той гармоники отклика при гармоническом воздействии с амплитудой .

Всякое случайное воздействие на сигнал называют помехой. Эквивалентная схема канала без детерминированных искажений приведена на рис.2.2.