Линейные искажения в каналах и трактах систем передачи, методы коррекции искажений, страница 3

Рис. 4.8. Амплитудно - частотные характеристики корректоров.

Указанные обстоятельства ограничивают разность между усилением усилителя на верхней и нижней частотах линейного спектра СГГ Практически эта разность не превышает 10...15 дБ, что существенно меньше АЧИ реальных участков линии связи. Поэтому наиболее часто используют комбинированную схему включения АК (рис. 4.7, г) при которой часть АЧИ корректируется корректором АК1 в цепи ООС, а часть - корректором АК2, включаемым на входе усилителя.

Для обеспечения необходимой помехозащищенности иногда корректоры включаются между двумя усилителями (рис. 4.7, д) первый из которых (Ус1) повышает уровень принимаемого сигнала до величины, при которой снижение помехозащищенности АК, включенного на входе второго усилителя (Ус2) практически не столь заметно повышает уровень собственных помех. Такие схемы чаще всего применяются на оконечных и обслуживаемых станциях. При изменении температуры окружающей среды затухание кабельных линий связи изменяется по-разному на различных частотах, т. е. изменяется форма частотной характеристики данной линии (рис. 4.9). В связи с этим можно говорить о самых тяжелых (t= tmax C), самых легких (t=tmun C) и средних (t=tсрС)условиях.

Рис. 4.9. Изменение частотных характеристик затухания кабельных линий 

            

Рис. 4.10. Частотная характеристика затухания ПАК при температуре:

Переменные амплитудные корректоры обеспечивают формирование частотных характеристик усиления, соответствующих характеристикам затухания предшествующею участка линии при разных метеоусловиях и температурах окружающей среды. Как правило, ПАК работают совместно с постоянными АК, которые устраняют основные АЧИ при некоторых выбранных для данной СП условиях  (чаще всего средних). При этих условиях затухание ПАК

 (4.13)

частотно - независимо (рис. 4.10, кривая 1). При изменении температуры окружающей среды (или других метеоусловий) относительно средних затухание ПАК изменяется и определяется в виде

                         (4.14)

где Ало (w)- затухание предшествующего усилителю участка линии при средней температуре, а Алt (w) - то же, при данной температуре. Выбор знака перед вторым слагаемым в выражении (4.14) определяется местом включения ПАК и знаком изменения температуры. Например, при включении ПАК в цепи ООС усилителя и увеличении температуры относительно средней

Частотная характеристика затухания ПАК при максимальной температуре окружающей среды (самых тяжелых условиях) показана на рис. 4.10 (кривая 2). Соответствующая характеристика при минимальной температуре приведена там же (кривая 3). Из рис. 4.10 очевидно, что каждая кривая семейства характеристик Апако(w,t) представляет собой сумму переменной плоской составляющей Апак и частотной характеристики затухания, определяемой АЧИ на разных частотах.

Для упрощения схемных реализаций ПАК в СП, работающих

Рис. 4.11. Частотная характеристика затухания линии, состоящая из трех составляющих:

по воздушным и симметричным кабельным линиям, вместо одного ПАК, корректирующего переменные АЧИ, часто используют несколько ПАК, каждый из которых реализует семейство частотных характеристик затухания сравнительно простого вида.

Этот способ основан на представлении частотной характеристики затухания линии (рис. 4.11, а), имеющей сравнительно сложный характер, в виде суммы трех составляющих: плоской Апл (w) (рис. 4.11, 6), наклонной Ан (w) (рис. 4.11, в) и криволинейной Акр(w) (рис. 4.11, г). При изменении частотной характеристики затухания изменяются все три ее составляющие.  Эти изменения  компенсируются соответственно плоским, наклонным и криволинейным ПАК.

На рис. 4.12 показаны семейства частотных характеристик затухания каждого из этих ПАК, совместная работа которых компенсирует изменения затухания участка линии при любых изменениях температуры или метеоусловий. Все три ПАК должны работать независимо и изменять только те составляющие усиления, на которые они рассчитаны. В частности, при работе наклонного ПАК не должна изменяться плоская составляющая усиления усилителя. Поэтому все характеристики семейства, реализуемые наклонным ПАК, пересекаются в некоторой точке, которую иногда называют точкой вращения. На рис. 4.12 данная точка выбрана в нижней части рабочего диапазона частот, однако ее можно устанавливать на верхней части или в середине этого диапазона.

Рис. 4.12. Амплитудно-частотные характеристики ПАК: плоского (Апл) наклонного (Ан) и криволинейного (Акр) ПАК

Семейство характеристик затухания криволинейного ПАК имеет две точки вращения, которые выбираются на краях рабочего диапазона частот.

Затухание ВЛС в диапазоне частот СП, работающих по этим линиям, изменяется практически линейно с изменением частоты. Поэтому в данном случае обычно применяют два ПАК - плоский и наклонный.

4.3. КОРРЕКЦИЯ ФАЗОЧАСТОТНЫХ ИСКАЖЕНИЙ

Фазочастотные искажения в каналах СП проявляются в увеличении группового времени прохождения (ГВП) на краях передаваемой полосы частот (рис. 4.13), что связано с ростом крутизны ФЧХ на этих участках. В каналах ТЧ фазочастотные искажения обусловлены большой крутизной частотной характеристики затухания канальных фильтров вблизи граничных частот полосы пропускания. При увеличении числа переприемных участков число канальных фильтров, включенных в канал ТЧ, увеличивается и ФЧИ возрастают.

При передаче по каналам ТЧ речевых сигналов, которые относительно малочувствительны к ФЧИ, коррекция последних, как правило, не производится. Однако при передаче по этим каналам дискретных сигналов (передача данных) или факсимильных без специальной фазовой коррекции невозможно обеспечить максимальную скорость передачи, определяемую шириной полосы канала. По этой причине фазовые корректоры (ФК) либо в входят в состав аппаратуры передачи данным, либо подключаются к каналам ТЧ при их исправлении при их использовании для передачи нетелефонной информации.

Рис. 4.13. Изменение группового времени прохождения от

 частоты и температуры