Единицы передачи.

 

В технике связи об изменениях P,U u I судят не в разах, а в
логарифмических единицах передачи выражаемых в дБ или Нп. Такое
решение было принято МККТТ и МККР (международный консультативный
комитет по телеграфии и телефонии) для упрощения расчетов при
проектировании и эксплуатации дальних телефонных и телеграфных связей.

Например, рассмотрим усиление трехкаскадного усилителя в разах и в
децибелах.

 

К1 = ЮОО раз; К2 = ЮОраз

КЗ = ЗО раз

S2

S3

S1

Кобщ = 3 ООО ООО раз

S 1 = 6О дБ S 2 = 40 дБ
S 3 = 30 дБ Sобщ=130 дБ

Затухания и усиления четырехполюсников по Р,U и I определяются в
неперах и децибелах по формулам:

 

U1 I1 P1
	4-х полюсник

U2 I2 P2

 

1 Hп = 8,686 дБ (8,7)
1дБ = 0,115 Нп

 

Затухание можно определить по формулам

А_м =LnP₁/P₂ (Нп) Ам= 10LgP₁/P₂ (дБ)

Ан = Ln U₁/ U₂ (Нп) Ан = 20 Lg U₁ / U₂ (дБ)

A_t =Ln I₁ / I ₂ (Нп) A_t = 20 Lg I₁ / I₂ (дБ)

Эти формулы не используется с 1969 г.

Затухания можно определять через разности уровней:

Ам = L_P1 — L_P2 А_H = L_U1 – L_U2 А _T = L_I1 — L_I2

Усиление можно определить по формулам;

Sм = 10LgP2/P1(дБ) S н = 20 Lg U2 / U1(дБ) S t = 20 LgI2 / I1(дБ)

U1 I1 P1

U1 I1 P1

 

 

Изменения в децибелах Соответствующие изменения в разах UI Р   1,122 1,259         3,162           31,62           316,2

Таблица перехода от изменений в децибелах к изменениям в разах

Уровни передачи.

 

В техники связи о величинах Р, U и I судят по их уровням,
выражаемым в логарифмических единицах передачи, т.е. в дБ (децибелах).

Различают абсолютные, относительные и измерительные уровни
передачи.

Абсолютными уровнями P,U u I называются логарифмические
отношения этих величин, взятых в рассматриваемой точке системы, к
соответствующим абсолютным нулевым уровням (L₀).

 

L _P - уровень по мощности. L _P = 10 Lg Рх / Ро (дБ)
L _U -уровень напряжения L _U = 20 Lg Ux / Uo (дБ)
L _I - уровень тока L _I = 20 Lg Ix / Io (дБ)

За исходное приняли Ро=1мВт. Как производные от него получили нулевые
уровни напряжения и тока для стандартной нагрузки Ro = 600 Ом исходя из
формул электротехники:

 

I = U / R Ро = U²/ Ro = Ro

 

Uo= = = 0,775 В

Io= = = 1,29-10^-3 А = 1,29мА

 

Ро = 1 мВт - при любой нагрузке
Uo = 0,775 В - при R_H = 600 Ом
Iо = 1,29 мА - при Rh = 600 Ом

 

 

Пример: 1. Найти L _U если Ux = 220 В. L _U = 20 Lg 220 / 0,775 = 49,1 дБ

 

2. Найти L _U если Ux = 20 мВ. L_U = 20 Lg 0,02 / 0,775 = -31,76 дБ

 

О тносительные уровни определяются относительно соответствующих
значений, принятых за начальные значения. Как правило, за начальные
значения принимают величины Р, U u I на входе измеряемого 4-х полюсника.

 

L_P =10 Lg Рх/Р_H дБ
L_U = 20 Lg Ux / U_H дБ
L _I = 20 Lg I_X / I_H дБ

 

Измерительные уровни - это такие абсолютные уровни, полученные при
подключении ко входу 4-х-полюсника нормального генератора (Е_Г= 1,55В,
R_Г =600Oм, ƒ=0,8кГц).

Iо = 1,29 мА Uo = 0,775 В Ро=1мВт Rh = 600 Ом ЕГ= 1,55В

RГ = 600 Ом

̃

~

RН

ЕГ

 

 

 

 

 

 

Если известны уровни сигнала то можно найти величины Р,U и I по формулам.

 

Р = 1 мВт (мВт)

U = 0.775В

I = 1.29 мА

Специальные понятия в технике связи.

Средние измерительные частоты

 

По каналам и трактам связи осуществляется передача определенных полос частот. Быстрые контрольные измерения уровней передачи вдоль проверяемого канала проводят на одной частоте, называемой средней
измерительной частотой.

Для телефонного канала

ТЛФ - = 0,3 - 3,4 кГц; ƒcp=0,8 кГц

 

Радиовещательный канал 2-го класса.

= 0,05 – 10 кГц; ƒcp=1 кГц

На линии 3 –х программного вещания ƒcp = 0,4кГц.

 

Телеканал. = 50Гц - 6,5 МГц; ƒcp = 1 МГц.

 

Стандартные значения оконечных нагрузок.

 

Для передачи электрических сигналов с наименьшими потерями нужно обеспечивать согласованные включения 4-х-полюсников друг с другом и с нагрузкой.

Для уменьшения числа разнотипных согласующих трансформаторов установлена стандартизация значений входных и выходных сопротивлений аппаратуры связи:

600 и 150 (135) Ом - для НЧ аппаратуры. 75 Ом- для ВЧ аппаратуры.

 

Взаимный пересчет уровней передачи.

Если измерения уровней проведены на R_H = 600 Ом, то L_P = L_U = L_I,а если R_H 600 Ом,то L_P L_U L_I.

Часто возникает необходимость через измеренный уровень U определять уровни Р и I, и наоборот. В этом случае нужно пользоваться формулами взаимного пересчета уровней, которые можно выводить исходя из формул:

 

I = U/R и P = U²/R = I²R.

 

Пример 1

Дано: L_U – уровень по напряжению

Z_Н – сопротивление в нагрузке

 

Определить L_I – уровень по току

 

1.Определяем токи I_x и I₀

 

L_I = 20 lg I_x = I₀ =

 

2.Подставив в формулу определения уровня по току, выводим формулу определения уровня по току через уровень напряжения

 

L_I = 20 lg = 20 lg + 20 lg

LU

 

L_I = L_U + 20 lg

 

3.Анологично можно определить уровень по напряжению через уровень тока

 

L_U = L_I - 2 0 lg 600 / Z_H

 

Пример 2

 

1.Определяем токи Ix и I0 через мощность   LI = 20 lg IX = I0 =   2.Подставив в формулу определения уровня по току, выводим формулу определения уровня по току через уровень мощности(L р)   LI = 10 lg +10 lg =   LI = Lр + 10 lg

Дано: L_P

Z_Н

 

Определить L_I