Principiile de Construire Ale Semnalelor de Transmisiuni Multiplex - Nivele de Transmisiune Al...
Click here to load reader
-
Upload
stefancelmic -
Category
Documents
-
view
88 -
download
0
Transcript of Principiile de Construire Ale Semnalelor de Transmisiuni Multiplex - Nivele de Transmisiune Al...
Principiile de construire ale semnalelor de transmisiuni
multiplex. Nivele de transmisiune al semnalelor
Sistem de transmisiuni multiplex se numeşte un ansamblu de mijloace
tehnice care asigură prin intermediul unui circuit fizic să organizăm două şi mai
multe canale de comunicaţii. După metoda de divizare a canalelor se deosebesc
sisteme de transmisiuni cu divizarea canalelor în timp.
Divizarea canalelor în frecvenţă se practică în sistemele de transmisiuni
analogice, iar divizarea canalelor în timp de obicei se practică în sistemele de
transmisiuni digitale.
În sistemele de transmisiuni cu divizarea canalelor în frecvenţă
pentru fiecare canal se repartizează o anumită bandă de
frecvenţă limitele căreia se înfăptuieşte transmisiunea semnalelor unui canal
de comunicaţii. Spre deosebire de sistemele cu divizarea canalelor în frecvenţă, în
sistemele cu divizarea canalelor în timp transmisiunea semnalelor pentru diferite
canale se înfăptuieşte nu concomitent, ci pe rând cu un oarecare decalaj în timp. În
linia de transmisiuni se transmite semnalul numai pentru un canal al sistemei.
Transmisiunea semnalelor prin fiecare din canalele sistemei se înfăptuieşte discret
peste anumite intervale de timp.
Canal de comunicaţii sau telecanal se numeşte un ansamblu de dispozitive
liniare şi staţionare care asigură transmisiunea unui anumit tip de informaţie de la
operator la client, astfel de tip de informaţii pot servi: comunicările telefonice sau
telegrafice, transmisiunea datelor, programelor de radiodifuziune şi televiziune.
Dacă canalul de comunicaţie este destinat pentru transmisiunea curenţilor de
frecvenţă tonală sau vocală de la 300 până la 3400Hz şi posedă caracteristicile care
corespund anumitor cerinţe, atunci el se numeşte canal standard de frecvenţă tonală
sau vocală.
Circuit fizic de comunicaţie se numeşte conductoarele liniei aeriene sau ale
cablului prin care se transmit sau se recepţionează semnalele formate de sistema de
transmisiune. În dependenţă de materialul conductoarelor circuitele pot fi din:
- cupru;
- oţel;
- aluminiu;
- combinate.
După numărul conductoarelor se deosebesc circuite formate prin intermediul
unui singur conductor, două conductoare şi patru conductoare. Circuitele la rândul
lor pot fi: simetrice şi nesimetrice. În circuitele simetrice conductoarele posedă
aceeaşi construcţie şi aceiaşi parametri electrici. Ca exemplu de circuit nesimetric
serveşte linia monofilară în care în calitate de al doilea conductor se utilizează
solul.
Linia de transmisiune se numeşte construcţia care constă dintr-un anumit
număr de circuite. Linia de transmisiune se divizează în: linie aeriană şi linie prin
intermediul cablului. În componenţa utilajului sistemului de transmisiuni intră
utilajul staţiilor intermediare şi traficul liniar, care constă din utilajul staţiilor
intermediare şi linia de transmisiune. Staţiile intermediare pot fi sub formă de
puncte de amplificare sau regenerare, care se divizează în deservite şi nedeservite.
În staţiile intermediare se înfăptuieşte compensarea atenuării şi înlăturarea
distorsiunilor semnalelor ce se transmit, care apar la propagarea lor prin linia de
transmisiune, iar staţiile terminale pe lângă aceasta se mai folosesc suplimentar
pentru convertarea semnalelor.
În fig.1 este reprezentată schema de structură a sistemului de transmisiune
pentru organizarea comunicaţiilor telefonice a n abonaţi.
Fig. 1
AT – aparat telefonic
LA – linia de abonat
CTA – centrala telefonică automată
ST – staţia terminală
TL – traficul lineic
LT – linia de transmisiuni
SI1,2...N – staţiile intermediare
SA – sector de amplificare
SR – sector de regenerare
Sectorul de linie ce se află între două staţii intermediare vecine sau între ST şi
SI vecină se numeşte sector de amplificare (SA) sau sector de regenerare(SR).
La transmisiunea convorbirilor în aparatul telefonic oscilaţiile sonore se
convertează în oscilaţii electrice, iar la recepţie – invers. Prin intermediul CTA se
stabileşte conectarea abonatului cu linia necesară iar dispozitivele sistemului de
transmisiune convertează semnalele electrice în aşa mod pentru ca convorbirile
tuturor abonaţilor să se înfăptuiască prin diferite canale organizate sau transmise
prin intermediul unei linii de transmisiuni. Distanţa de funcţionare a sistemului de
transmisiune şi numărul de canale de frecvenţă tonală formate în cadrul sistemelor
sunt determinate de destinaţie sistemului de transmisiuni, după acest indice ST se
C
T
A
AT
LA. . .
ST SI1
LTSI2
LTSIN
LT STLT
C
T
A
. . .LA
ATTC
SR (SA) SR (SA)
divizează: locale, zonale, interurbane, care până la urmă formează o reţea de
comunicaţii unică de prestare a diferitor servicii.
Nivelele de transmisiune ale semnalelor.
În tehnica de comunicaţii puterea, tensiunea şi curentul semnalului sunt
primite de a fi apreciate nu în watt, volt şi amper, ci în nişte mărimi relative
logaritmice care se numesc nivele de transmisiune, ce ne oferă o serie de avantaje:
în primul rând se simplifică calculul circuitelor electrice, deoarece înmulţirea şi
împărţirea numerelor se înlocuieşte cu adunarea şi scăderea logaritmilor de la
înmulţirea şi împărţirea acestor cifre, iar în al doilea rând nivelele de transmisiune
corespund sensibilităţii urechii la semnalele sonore care la fel se descriu de legea
logaritmică. Nivelele de transmisie conform puterii, tensiunii şi curentului se
măsoară în decibeli (dB) şi se determină conform relaţiei:
; ; , (1)
unde: - valorile puterii, tensiunii şi curentului în punctul x ce se
analizează al circuitului sau canalului.
- valorile iniţiale ale puterii, tensiunii şi curentului pentru
determinarea nivelelor de transmisiuni.
Ca de obicei amplificarea intensităţii sunetului se măsoară în Belli (B). Bell-
ul reprezintă sporirea intensităţii sau a altei mărimi energetice de zece ori, deoarece
mărimile energetice sunt proporţionale mărimilor de forţă la pătrat – Bellul la fel
reprezintă sporirea mărimii de forţă de ori.
Unitatea de zece ori mai mică se numeşte dB (decibell) şi reprezintă sporirea
mărimii energetice de ori sau a mărimii de forţă de ori. În
practică la fel se utilizează neperul (Np) şi reprezintă sporirea mărimii energetice
de ori sau a mărimii de forţă ori. Între Np şi dB există
următoarele relaţii:
(2)
În caz general nivelul de transmisiune conform puterii nu este egal cu cel al
tensiunii sau a curentului. Însă între ele pot fi stabilite relaţii reciproce dacă sunt
cunoscute rezistenţele şi pe care se elimină corespunzător puterile şi
, adică:
(3)
(4)
(5)
În cazul când
Nivelele se numesc absolute dacă în calitate de valori iniţiale sunt luate
mărimile:
Alegerea acestor valori sunt condiţionate de faptul că microfonul etalon de
calitate înaltă care funcţionează în calitate de generator de curent variabil dezvoltă
o putere la conectarea lui la sarcina acordată cu valoarea de , atunci
pe sarcină vom obţine tensiune sau diferenţă de potenţial:
(6)
şi prin ea va circula curentul:
În baza acestor date este introdusă noţiunea de generator normal. Normal se
numeşte generatorul forţa electromotoare a căruia este egală cu 1,55V şi cu
rezistenţa interioară activă de care emite oscilaţii cu frecvenţa 800Hz pe
sarcina de , astfel de generator ne va da valorile etalon ale curentului şi
tensiunii.
Nivelele absolute conform puterii, tensiunii şi curentului sunt legate între ele dacă
se măsoară în punctul circuitului sau canalului cu rezistenţa de intrare . Pentru
alte valori a rezistenţei pentru calcul sunt utilizate următoarele relaţii:
sau . (7)
Nivelele se numesc relative dacă ele se determină în comparaţie cu puterea,
tensiunea şi curentul care se referă ca de obicei la începutul traficului lineic, unde
se comunică cu semnalul de intrare, cu nivelul de la generatorul normal.
În practică deseori se utilizează nivelele de măsurare. Nivel de măsurare se
numeşte nivelul absolut într-un oarecare punct care se măsoară când la intrare se
comunică semnal cu nivelul nul de la generatorul normal. Cel mai des în calitate de
nivel nul se alege puterea egală cu ce se elimină pe rezistenţa de .
Decibellii care se determină faţă de acest nivel se numesc , astfel obţinem că
nivelul puterii este:
(8)
Nivelul absolut conform tensiunii este egal:
. (9)
Nivelul absolut conform tensiunii se măsoară cu ajutorul voltmetrelor care
sunt gradate de dB faţă de . Valorile standarde a rezistenţei sarcinii în
diferite puncte ale canalului sunt standardizate şi pot fi egale cu , şi
. Nivelele relative pot fi determinate ca diferenţa dintre nivelele absolute în
punctele ce se măsoară şi în punctul iniţial adică:
. (10)
Nivelul relativ ne caracterizează schimbarea puterii de amplificarea dacă
sau atenuare dacă între punctele de măsurare şi cel iniţial. Cunoscând
nivelul absolut al semnalului în punctul iniţial poate fi determinat nivelul absolut în
punctul cu orice nivel relativ adică: .
Presupunem că:
(dBm)
(dBm)
(11)
(dBm)