Главная Радиорелейная связь



Каналы .звукового вещания и звуковых сигналов телевидения являются симплексными и всегда организуются по четырехпроводной схеме, поэтому в них отсутствуют дифференциальные системы на входе и выходе. Благодаря этому в этих каналах не может возникнуть генерация при отрицательном остаточном затухании.

Потребители сигналов, передаваемых по этим каналам, часто находятся в отдалении от радиорелейной станции, на которой производится выделение сигналов, н связаны с ними соответствующими соединительными линиями. Поэтому в ряде случаев входные и выходные уровни каналов выбираются с расчетом компенсации затухания в соединительной линии, и остаточное затухание каналов может быть отрицательным.

В каналах звукового вещания и звуковых сигналов телевидения принято измерять не мощность щума, а отнощение максимального уровня сигнала к шуму. Для измерения уровня шума применяются псофометры с фильтром, характеристика которого учитывает частотные свойства человеческого уха и ч.ч-стотные характеристики воспроизводящих громкоговорящих устройств.

В силу того что по своему характеру передача сигналов звукового вещания является симплексной, абсолютное значение группового времени patnpo-странепия сигнала не влияет на качество передачи к не нор.мируется.

Эталонная номинальная цепь

Эталонная номинальная цепь канала звукового вещания и звуковых сиг-Налов телевидения имеет протяженность 2500 км и характеризуется наличием грех участков переприема по низкой частоте (рис. 7.2.3).

833км

633 км 333км

2500 км

Рис. 7.23. Номинальная эталонная цепь для канала вещания н звукового сопровождения

Уровни передачи

«Максимальным» напряжением в канале звукового вещания и звуковых сигналов •телевидения называют напряжение, равное 0,707 от пикового напряжения сигнала. Измерение уровней в канале производится специа.)ьным прибором - импульсметром (индикатором квазимаксимального значения) с временем интеграции 10 мс.

На шкале импульсметра указаны «максимальные» значения измеряемого напряжения сигнала. «Максимальный» уровень соответствует уровню 100-про-кентной модуляции передатчиков.

Вход и выход каналов симметричные, с сопротивд(ением 600 Ом.

«Максимальные» уровни в канале составляют:

на входе...........О дБ (0,775 В)

на выходе........... . -f 15 дБ (4,4 В) илн

О дБ (0,775 В)

Первое значение выходного уровня применяется для передачи программы удаленному абоненту. Второе значение выходного уровня предназначено алл коммутации программы непосредственно в точке приема.

Относительный уровень канала звукового вещания, образованного в многоканальных системах передачи (с помощью аппаратуры строенного канала вещания типа АВ 2/3) при применении в канале устройств частотного предыскажения, должен устанавливаться в групповых и линейных трактах (при выключенном компандере) на 2 дБ ниже относитель;10 уровня канала ТЧ.

Нормы на электрические характеристики каналов передачи звуковых сигналов телевидения и звукового вещания

ТАБЛИЦА 7.6

Характеристика

Норма на линию, протяженностью 2500 км с тремя переприемами

Первый класс Высший класс

Номинальный диапазон частот, Гц п"! амплитудно-частотную характеристику метпип» максимального напряжения сигнала к псофометрическому напряжению шума, дБ

гра°лГнГмГГапряТеГ„ш™м° "дГ""""" "" ной°Гр"хо™ий"Гм"е"ГдБ°"""" та.°до*кюТц"\"™"" искажений, не более: иа часто-

от 100 до 200 Гц, %

выше 200 Гц. %

.50-10 ООО Рис. 7.24

3 t

30-15 ООО Рис, 7,25

0,5 0,5


30100200 ш(т) 6000ш 10000

Рис. 7.24. Допуск на амплитудно-частотную характеристику канала вещания первого класса

0,5 О

-0,5 -2

кО 125

10000 тоа

Рис. 7.25. Допуск иа амплитудно-частотную характеристику канала вещания высшего класса

Рис. 7.26. Амплитудно-частотная характеристика ашешивающего псофометра для канала вещания

: -10

\-?0

50 100

500 1000 5т 10000 Ги.

Нормы на основные характеристики каналов

nvJrlnnr организуются каналы передачи звуковых сигналов телевидения и зв\ко8ого вещания первого или высшего класса качества нопмы на основные характеристики которых приведены в табл 7 6 основные



Примечание. Измерение псофометрического напряжения шума должно производиться псофометром со взвешивающим фильтром, амплитудно-частотная характеристика которого приведена на рис. 7.26. Эти измерения могут производиться также и псофометром с новым взвешивающим фильтром, амплитудно-частотная характеристика которого приведена на рис. 7.27. В последнем случае к измеренному псофометром значению следует прибавить 4 дБ.

50 100

10000щ

Рис. 7.27. Амплитудно-частотная ха-рактеристика нового взвешивающе-Fl го фильтра псофометра для канала вещаиия

Список литературы

1. Recommendations and reports of the CCIR 1978. XIV. Plenary Assembly Kyoto, 1978. vol IX. Geneva, 1978.

2. Recommendations and reports of ttie CCIR 1978. XIV. Plenary Assembly Kyoto, 1978, vol XI. Geneva, 1978.

3. Кривошеее M. И., Дворкович В. П. Измерения в цветном телевидении. М.: Связь, 1971.

4. ГОСТ 11515-75. Каналы и тракты звукового вещания. Классы. Основные параметры качества.

5. ГОСТ 19463-74. Тракты телевизионные вещательные передачи изображения. Магистральные каналы изображения радиорелейных и кабельных линий связи.

ГЛАВА ВОСЬМАЯ

Расчет шумов на радиорелейной линии прямой видимости с частотной модуляцией

8.1. ОСНОВНЫЕ СОСТАВЛЯЮПЩЕ ШУМА В КАНАЛЕ ТЧ

На радиорелейной линии имеется ряд источников шума, которые определяют суммарный шум в канале ТЧ. Часть итумов вносится аппаратурой с частотным разделением каналов, другая большая - часть воз1;икаетв радиорелейном оборудовании.

Мощность щума, вносимая в канал радиорелейным оборудованием, N N N

i=I i=l i=l

где Рш.гр.тр - мощность шума, вносимого одним комплектом оборудования, с помощью которого осуществляется переприем по групповому спектру;

т - число узловых станций, на которых осуществляется переприем по групповому спектру (при этом две оконечные станции приравниваются одной узловой);

Рш.т - суммарная мощность шума, вносимого приемопередающим оборудованием t-ro интервала линии, не зависящая от уровня сигнала на входе приемника;

Рш.т1 - мощность теплового шума, вносимая i-м интервалом линии, зависящая от уровня сигнала;

Рш.т - мощность нелинейных шумов на i-м интервале, обусловленная воздействием радиопомех;

N - число интервалов на линии.

Первых два слагаемых в формуле (8.1) определяются параметрами оборудования и уровнем загрузки группового тракта линии. При неизменных параметрах и загрузке мощность шумов, обусловленная этими слагаемыми, не зависит от времени.

Комплект оборудования переприема по групповому спектру на радиорелейной линии включает в себя частотный модулятор, частотный демодулятор и групповые усилители. Мощность шумов, вносимых комплектом этого оборудования,

Ш.ГР.ТР ~ Ш.Т.ГР.ТР ш.н.гр.тр» (8

где Рш.т.гр.тр - тепловые шумы модулятора, демодулятора и групповых усилителей; Рш.я.гр.тр - нелинейные шумы модулятора, демодулятора и групповых усилителей.

Постоянные шумы, вносимые одним комплектом приемопередающего оборудования,

„ = ш.н + авг + ш.г. (8-31

где Рш.я - мощность нелинейных переходных шумов приемопередатчика станции; Рш.авт - мощность нелинейиых переходных шумов, возникающих в приемном и передающем волноводах станции; Рш.г - мощность тепловых шумов, возникающих в гетеродинном тракте приемопередатчика станции.

Основным источником тепловых шумов на радиорелейной линии [третье слагаемое в формуле (8.1)] являются собственные тепловые шумы приемного оборудования, уровень которых характеризуется коэффициентом шума приемника. Мощность теплового шума, вносимая в канал одним интервалом линии, прямо пропорциональна коэффициенту шума приемника и обратно пропорциональна мощности СВЧ сигнала на входе приемника. Мощность СВЧ сигнала на входе приемника может изменяться в широких пределах из-за замирания сигнала на интервалах линии между двумя соседними станциями. Вследствие этого изменяются во времени уровень тепловых шумов и соответственно уровень суммарных шумов в канале.

Вопросы распространения радиоволн на интервалах радиорелейных линий изложены в гл. 9. Здесь лишь укажем, что вероятность появления глубокого замирания тем меньше, чем глубже замирание. Благодаря этому большую часть времени на лнннн замирания сигналов сравнительно неглубоки или вообще отсутствуют. Глубокие замирания появляются редко и, как правило, в данный момент времени бывают лишь на одном интервале линии.

Приведенные в гл. 7 нормы на допустимую мощность шума в канале ТЧ, которые дифференцированы по времени, отражают особенности работы радио-



релейной линии, обусловленные явлением замираний сигнала на интервалах линии. Из этих норм следует, что для линии протяженностью 2,500 км, структура которой близка к гипотетической эталонной цепи, псофометрическая мощность мума в канале ТЧ 7500 пВт может превышаться в течение не более 20% времени любого месяца. Для этого случая формулу (8AJ можно представить в виде

Pui = rnP+Y + 2 Лц.тг(20°7о)+ V„,<7500nBT. (8.4}

i=l 1=1

где Pm.ti(20%) - мощность теплового шума, вносимая интервалом линии, которая превышается в течение не более 20% времени любого месяца.

Из общей нормы 7500 пВт на долю тепловых шумов обычно отводят от 20 до 40%, т. е. 1500-3000 пВт, в зависимости от конкретных параметров аппаратуры и трассы линии. Неглубокие замирания сигнала, которые наблюдаются в больщую часть времени, могут совпадать по времени на многих интервалах линии. Поэтому в среднем псофометрическая мощность шума в пиковаттах. вносимая каждым интервалом линии, которая может превышаться в течение не более 20% времени,

ш.,.ср (2°%) = (1500 + Зт)/Ы. (8.5>

где N - число интервалов на линии протяженностью 2500 км.

Два первых слагаемых формулы (8.4) имеют большой удельный вес (60- 807о) в суммарных шумах, уровень которых может превышаться в течение не более 20% времени любого месяца. Следовательно, весьма важно, чтобы значения этих двух слагаемых не всходили за допустимые пределы. Для каждого конкретного типа радиорелейного оборудования мощности Рш.гр.тр и ,Рш.п определяются параметрами оборудования и являются величинами заданными,, рассчитанными на выполнение норм при определенных условиях. К таким условиям относятся общее число интервалов на линии N и число станций с переприемом по групповому спектру т. при которых выполняются заданные нормы. Таким образом, чтобы выполнить нормы на шумы в канале ТЧ для большого процента времени, необходимо выдерживать на линии среднюю протяженность интервалов, установленную для каждого типа радиорелейного оборудования, в определенных пределах. Обычно средняя протяженность интервала на радиорелейных линиях прямой видимости, при которой выполняются заданные нормы на шумы для большого процента времени, лежит в пределах 40-55 км.

Псофометрическая мощность шума 47 500 пВт, вносимая в канал ТЧ радиорелейным оборудованием линии протяженностью 2500 км, может превышаться в течение не более 0,1% времени любого месяца. Увеличение шума па линии до такого значения происходит из-за возрастания мощности теплового шума ка том или ином интервале при глубоком замирании сигнала. В среднем продолжительность такого замирания на любом интервале не должна превышать-0,-1 %/iV времени любого месяца, а его глубина должна быть не более той, прн, которой мощность теплового шума на интервале увеличивается до 40 ООО пВг (7500 пВт остается на долю суммарных шумов остальных интервалов линии). Условие для мощности суммарных шумов, которая может превышаться в течение не более 0,1% времени любого месяца, может быть, записано в виде

Л л;

Р„ = тР.

ш.гр.тр

+ ш.п i + Е ш.т i to, 1 % IN] + 5] , . < 47 500 пВт..

где Рш.т,(0,1%/Л?) - мощность теплового шума, вносимая i-m интервалом линии, превыи:асмая в течение не 6o;iee 0,1%/iV времени .ноиого месяца.

На реальных лииия.х интервалы между станциями по условиям распространения радиоволн различны. На некоторых интервалах вообще не наблюдаютса

глубокие замирания, на других, наоборот, имеют место глубокие замирания. Поэтому на интервалах реальных линий время, в течение которого допускается та или иная глубина замирания, может отличаться от приведенных выше средних значений, однако для линии в целом должны выполняться вышеприведенные нормы. -

На отдельных интервалах возможны столь глубокие замирания, при которых приемное оборудование уже не может нормально работать и связь по стволу прекращается. При проектпрованин радиорелейных линий необходимо иметь это в виду и выбирать интервалы на линии таким образом, чтобы с учетом выигрыша, даваемого системой резервирования, время срыва связи не превосходило весьма малых допустимых значений.

При частотной модуляции распределение основных составляющих шумов по групповому спектру весьма неравномерно. Так, например, мощность тепловых шумов Рш.т возрастает пропорционально квадрату частоты канала Fv., мощность Рш.н имеет зависи-

у\ ж

- - , -

,6 1 0

а . 1

,0 7,2 ;

мость От Fk, близкую к квадратичной, мощность Рш.гр.тр сравни- р, S, Характеристика предыскажений для пе-тельно мало изменяется в преде- редачи сигналов многоканальной телефонии лах группового спектра. Для нижних каналов Рш.гр.тр несколько больше, чем для верхних. В результате суммарный шум в канале ТЧ имеет значительную неравномерность в пределах группового спектра: для верхних по частоте каналов он значительно больше, чем для !1ПЖ!!:1:с кгналив.

Для более равномерного распределения шумов в пределах группового .;нектра передача сигналов многоканальной телефонии производится с предыска-

f-ac. 8.2. Схема и параметры предыскажа-ющего контура для передачи сигналов .многоканальной телефонии:

i?,-l,81Bo; Л2=0.01 Ло; Лз = Ло/1,81; Лб>100Ло;

В, = Л„; Л5-3=1,25 J„„ =

/?2 L-i

=0,79 R„; У1г/Сг =R„/0,79

женнями. Введение предыскажений на входе группового тракта радиорелейной системы обеспечивает увеличение девиации частоты от сигналов верхних каналов за счет уменьшения ее для нижних каналов при сохранении обшей девиации частоты от сигналов всех каналов псизменион. На выходе группового тракта вк,11н)чается посста11а1!Лнв;п()ПН1Й м>нгур, пГ)еснечивак>Н1ИЙ выравниваний уровней сигналив всех каналов. .Характеристика нредыскажепиГ!. принятая длч передачи сигналив MiioroKaiia.TbuoM телефонии, приведена на [и;с. 8.1 (Рекомен-



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 [32] 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69


0.0235