double arrow

Канал тональной частоты

Типовые каналы передачи

Типовой аналоговый канал передачи с полосой частот 300…3400 Гц с нормированными параметрами и характеристиками называется каналом тональной частоты – КТЧ.

Нормированная (номинальная величина) относительного (измерительного) уровня на входе КТЧ равна рвх = - 13 дБм0, на выходе КТЧ рвых = + 4 дБм0. Частота измерительного сигнала принимается равной fизм = 1020 Гц (ранее 800 Гц). Таким образом, номинальное остаточное затухание КТЧ равно Ar = - 17 дБ, т.е. КТЧ вносит усиление равное 17дБ.

Эффективно передаваемой полосой частот КТЧ (составного и максимальной протяженности ) называется полоса, на крайних частотах которой (0,3 и 3,4 кГц) остаточное затухание Ar на 8,7 дБ превышает величину остаточного затухания на частоте 1020 Гц (ранее 800 Гц).

Частотная характеристика отклонений остаточного затухания r от номинального значения (- 17дБ ) должна оставаться в пределах шаблона, приведенного на рис.3. 6.


Чтобы выполнить требования к частотной характеристики остаточного затухания, ее неравномерность для простого канала длиной 2500 км должна укладываться в пределы, указанные в табл. 3.1.

Таблица3. 1

f, кГц 0,3…0,4 0,4…0,6 0,6…2,4 2,4…3,0 3,0…3,4
DAr,, дБ 1,4 0,72 0,6 0,72 1,4

Фазо-частотные искажения мало влияют на качество передачи речевых сигналов, но так как КТЧ используется для передачи и других первичных сигналов, большие фазо-частотные искажения или неравномерность частотной характеристики группового времени прохождения (ГВП) недопустимы. Поэтому нормируются отклонения ГВП от его значения на частоте 1900 Гц для простого канала длиной 2500 км, табл.3.2.

Таблица 3.2

f, кГц 0,4 0,6 0,8 1,0 1,4 1,6 2,2 2,4 2,8 3,0 3,2 3,3
Dt,мс 2,4 1,5 1,1 0,6 0,4 0,1 0,1 0,15 0,45 0,75 1,35 1,9

Для составных каналов отклонения ГВП будут во столько раз больше, сколько простых каналов организуют составной.

Амплитудная характеристика КТЧ нормируется следующим образом: остаточное затухание простого канала должно быть постоянным с точностью до 0,3 дБ при изменении уровня измерительного сигнала от –17,5 до +3,5 дБ в точке с нулевым измерительным уровнем на любой частоте в переделах ЭППЧ. Коэффициент нелинейных искажений для простого канала не должен превышать 1,5% ( 1% по- 3-й гармонике ) при номинальном уровне передаче на частоте 1020 Гц.

Нормирование касается и степени согласования входного и выходного сопротивлений КТЧ с сопротивлениями внешних цепей : внутренним сопротивлением источника передаваемых сигналов (Zн1) и сопротивлением нагрузки (Zн2). Входное и выходное сопротивление КТЧ чисто активные и равны Rвх = Rвых=600 Ом. Вход и выход канала должны быть симметричными, коэффициент отражения d или затухание несогласованности (отражения) Аd равные соответственно

или ( 3.7 )

не должны превышать 10% или 20 дБ сответственно.

Важным показателем качества передачи КТЧ является мощность помех, которые измеряются специальным прибором, называемым псофометром (“псофос” – по-гречески означает шум). Псофометр представляет вольтметр с квадратичной характеристикой выпрямления. Выбор такой характеристики объясняется тем, что ухо складывает шумы от отдельных источников как их мощности, а мощность пропорциональна квадрату напряжения или тока. От обычных квадратичных вольтметров псофометры отличаются наличием у них частотной зависимости чувствительности. Эта зависимость учитывает различную чувствительность уха на отдельных частотах, входящих в состав спектра помех и шумов, и формируется взвешивающим псофометрическим фильтром.

При подаче на вход псофометра напряжения частотой 800 Гц с нулевым измерительным уровнем его показание будет равно 775 мВ. Для получения того же значения при иных частотах уровни должны быть большей частью выше. Напряжение помех, измеренное псофометром Uпсоф связано с эффективным напряжением Uэфф соотношением Uпсоф = kп× Uэфф, здесь kп = 0,75 называется псофометрическим коэффициентом.

Напряжение помех или шумов, измеренное псофометром, называется псофометрическим напряжением, мощность, определяемая псофометрическим напряжением на некотором сопротивлении R, называется псофометрической мощностью, которая равна Wпсоф = kп× U2эфф / R = 0,56U 2эфф R.

Средний уровень мощности помех с равномерным спектром оказывается при псофометрических измерениях в полосе частот 0,3-3,4 кГц на 2,5 дБ (или в 1,78 раза) меньше, чем при измерениях действующих (эффективных) значений. Величина 2,5 дБ называется логарифмическим псофометрическим коэффициентом.

Псофометрическая мощность помех в точке с нулевым измерительным уровнем КТЧ максимальной протяженности, состоящего из максимального числа простых каналов, не должна превышать 50000 пВт0(пиковатт псофометрических в точке нулевого относительного уровня). Соответствующее значение эффективной (невзвешенной) допустимой мощности помех составляет 87000 пВт0. Псофометрическая мощность помех простого канала длиной 2500 км не должна превышать 10000 пВт0.

Нормируются также допустимые величины средней и пиковой мощности телефонных сигналов на входе КТЧ: в точке нулевого относительного уровня среднее значение мощности составляет 32 мкВт0, а пиковое – 2220 мкВт0.

Динамический диапазон КТЧ составляет величину 30-35 дБ.

Знание ширины полосы частот КТЧ, средней мощности передаваемого сигнала, значения невзвешенной мощности помех позволяет оценить (3.4) его пропускную способность, которая оказывается приблизительно равной 25 кбит/с.


Сейчас читают про: