Характеристики каналов и трактов систем многоканальной связи. Нормы, страница 2

В технике связи наряду с обще­принятыми единицами системы СИ применяются логарифмические еди­ницы децибел и непер. В технике проводной связи их часто называют единицами передачи. В логарифми­ческих единицах выражают и изме­ряют уровни сигналов и помех, раз­личного рода затухания и усиления. В соответствии с ГОСТ 24.204-30 должна применяться единица децибец (дБ). Применение единицы непер (Нп) допускается, если это необхо­димо, в учебной и научной литера­туре. В неперах градуирован боль­шой парк измерительных приборов, разработанных до середины 70-х годов.

Децибел определяет отношение двух одноименных величин (напри­мер, мощностей, напряжений, то­ков) в масштабе десятичных лога­рифмов (непер-в масштабе нату­ральных логарифмов):

Следовательно, 1 дБ соответст­вуют отношения:

Следовательно, 1 Нп соответст­вуют отношения:           

1 дБ = 0,115 Нп;     1 Нп = 8,686 дБ.

Уровнем мощности, напряжения или тока называется выраженное в логарифмических единицах  отно­шение мощности Р_х, напряжения U_х или тока 1_Х в какой-либо точке цепи (тракта передачи) к аналогичной ве­личине Р₀, U₀, I₀, принятой для сравнения (за начало отсчета):

В зависимости от выбора значе­ний Р₀, U₀, I₀ различают абсолют­ные и относительные уровни.  При определении абсолютного уровня мощности за начало отсчета принимается мощность Р₀ 1 мВт, или 1 мВ*А. При определении абсо­лютного уровня напряжения за на­чало отсчета принимается напряже­ние U₀, получающееся на активном сопротивлении К₀ = 600 Ом при мощности в 1 мВт (1 мВ-А)

Следует отметить, что при граду­ировке некоторых измерителей уровня используются значения U₀, определяемые на номинальных сопротивлениях R₀, равных 150, 135 или 75 Ом (0,387, 0,367 или 0,274В соответственно),

При определении относительного уровня за начало отсчета принима­ются мощность Р_к или напряжение U_Н в какой-либо точке цепей (тракта передачи), выбранной для сравнения. В соответствии с ГОСТ 21655-87 относительные уровни определя­ются относительно условного двух­проводного входа канала (с вклю­ченным транзитным удлинителем). Этот вход называется точкой нуле­вого относительного уровня (ТНОУ).

Для сокращения наименований уровней при записи к обозначению децибела (дБ) добавляются соот­ветствующие индексы.

Так, абсолютный уровень мощ­ности определяется и обозначается

(в скобках приведено международ­ное обозначение).

Абсолютный уровень напряжения.

 Связь между абсолютными уров­нями мощности и напряжения опре­деляется соотношением

Относительный    уровень    мощ­ности

Относительный уровень напряже­ния

Относительный уровень в какой-либо точке определяется как разность

абсолютных уровней в этой точке и точке, принятой за начало отсчета,

Связь между относительными уровнями мощности и напряжения определяется соотношением

В соотношениях (7.3) и (7.4):

Z_н -модуль сопротивления нагрузки, на которой определяются или измеря-

ются  Р_х и U_х;

Z_вх- входное сопротивление канала или тракта передачи в точке, где опреде-

ляются Р_н и U_н.

В технике связи широко используется понятие «уровень мощности

сигнала или помехи, приведенный к точке с относительным нулевым уровнем мощности» (ТНОУ). Так, уровень мощности сигнала или не­взвешенных помех в ТНОУ обозна­чается дБмО (дВтО) и определяется разностью р = р_M — р_{m отн}

Уровень псофометрической мощности помех в ТНОУ обозначается дБмОп (dВтОр) и определяется разностью р_п = Рмп - Рм отн.

В двух последних соотношениях:

Р_м    -абсолютный  уровень  мощности сигнала- или невзвешенных помех в данной точке; Рм отн - относительный уровень мощности в данной точке;

 р_мп   -абсолютный  уровень  псофометрической мощности помех в дан-

ной точке.

В нормативной документации применяются понятия «мощность сигнала в ТНОУ», “мощность не­взвешенных помех в ТНОУ», обоз­начаемые пВтО, мкВтО, мВтО, а также «псофометрическая мощность помех в ТНОУ», обозначаемая пВтОп, мкВтОп.

Уровень мощности информаци­онных сигналов, особенно речевых, изменяется во времени. Поэтому при расчетах в процессе проектиро­вания и при измерениях применяется понятие измерительного уровня.

Измерительным уровнем называ­ется расчетное значение абсолютно­го уровня мощности или напряже­ния в .данной точке канала (тракта) при подключений к его входу (в ТНОУ) синусоидального измери­тельного сигнала с уровнем 0 дБм (мощностью 1 мВт) От генератора с выходным сопротивлением 600 Ом. До введения ГОСТа [15] частоту этого сигнала принимали равной 800 Гц. В указанном ГОСТе для единства измерений в каналах систем с ЧРК и ЦСП в качестве средней, частоты канала принята частота 1020 Гц.

Так как при определении измери­тельного уровня в ТНОУ подается сигнал с уровнем 0 дБм, то числен­ные значения измерительного и относительного уровней совпадают. Разница состоит в том, что измери­тельный уровень указывает абсо­лютное значение уровня сигнала в данной точке, а относительный до­казывает, на сколько больше или меньше уровень любого сигнала в данной точке относительно уровня на входе. Измерительный уровень является условным эквивалентом информационных сигналов. Соот­ветствие фактических и расчетных значений измерительных, уровней является одной из гарантий требу­емого качества передачи сообщений. Соотношение между измеритель­ным уровнем и уровнем средней и максимальной мощности информа­ционных сигналов в различных точ­ках канала или группового тракта может быть различным и определя­ется при расчетах.

7.3. Остаточное затухание, амплитудно-частотная характеристика. Устойчивость канала

Остаточным .затуханием (ОЗ) канала или группового тракта называется разность между суммой затуханий и суммой усилений, вносимых всеми его элементами: