СРС 2.1 Методы формирования стандартных групп каналов

СРС 2.1 МЕТОДЫ ФОРМИРОВАНИЯ СТАНДАРТНЫХ ГРУПП КАНАЛОВ

Спектр частот первичной стандартной группы (60... 108 кГц) может быть сформирован с использованием одной или двух сту­пеней преобразования. Выбор того или иного метода формирова­ния определяется многими факторами и в первую очередь технологией изготовления и стоимостью отдельных узлов оборудования группы.

Формирование спектра первичной группы с использованием од­ной ступени преобразования осуществляется двенадцатью индиви­дуальными преобразователями, на которые подаются двенадцать различных несущих частот. Выделение полезных (нижних боко­вых) полос и подавление побочных продуктов преобразования производится с помощью двенадцати полосовых канальных фильт­ров (рис. 4.13,а). Схема преобразования спектров показана на рис. 4.13,6. Таким образом, двенадцать исходных сигналов, каж­дый из которых занимает спектр частот 0,3... 3,4 кГц, переносят­ся в спектр частот 60... 108 кГц (точнее,60,6... 107,7кГц), причем самый верхний по частоте канал считается первым, а самый ниж­ний — двенадцатым.

Подавление неиспользуемой боковой полосы будет достаточ­ным, т. е. влияние между каналами будет отсутствовать, если кру­тизна нарастания затухания полосового канального фильтра бу­дет порядка 0,07 дБ/Гц. Такую крутизну затухания в полосе час­тот 60... 108 кГц могут обеспечить только кварцевые, магнито-стрикционные или электромеханические фильтры.

Недостатком этого метода формирования спектра первичной группы является относительно высокая стоимость этих фильтров.

При формировании спектра первичной группы с помощью двух ступеней преобразования можно использовать либо две ступени индивидуального преобразования, либо индивидуальное и груп­повое преобразование.

Рис 2.3

При использовании двух ступеней индивидуального преобра­зования первое преобразование осуществляется во всех каналах с использованием одинаковой несущей частоты, например 200 кГц. После преобразования полосовые канальные фильтры выделяют одну и ту же  полосу частот 200... 204 кГц (точнее, 200, 3.. 203,4 кГц). Требуемую крутизну нарастания затухания фильтра в этой полосе частот обеспечивают электромеханические фильтры.  Второе преобразование осуществляется с использованием в каждом канале различных несущих частот (308, 304, ... 268 и 264 кГц). Так как в первой (предварительной) ступени преобразова-ния сигналы были перенесены в область достаточно высоких частот, то после второй ступени преобразования полезная и подавляемая боковые полосы находятся друг от друга на значительном рас­стоянии. Это позволяет применить один общий фильтр, например ФНЧ-108, для выделения требуемой полосы частот 60... 108 кГц. Структурная схема преобразовательного оборудования и схема преобразования спект-ров при использовании двух ступеней инди­видуального преобразования для форми-рования спектра первич­ной группы приведены соответственно на рис. 4.14,а, б.

При формировании спектра первичной группы с помощью ин­дивидуальной и групповой ступеней преобразования используют­ся трехканальные предгруппы. Структурная схема преобразова­тельного оборудования и схема преобразования спектров для это­го метода формирования спектра приведены на рис. 4.15,а, б. Каж­дая трехканальная группа формируется путем индивидуального преобразования исходных сигналов с помощью несущих частот 12, 16 и 20 кГц. Выделение полезной боковой (верхней) полосы частот осуществляется полосовыми фильтрами. Таким образом, трехканальная предгруппа занимает полосу частот 12..24 кГц. Требуемую крутизну нарастания затухания полосовых фильтров в этом диапазоне частот обеспечивают относительно дешевые фильтры типа LC. Для получения спектра частот первичной груп­пы спектры частот каждой из четырех трехканальных предгрупп подаются на групповые преобразователи с несущими l20, 108, 96 и 84 кГц. После преобразования полосовые фильтры выделяют нижнюю боковую полосу частот. Требования к крутизне нараста­ния затухания этих фильтров нежесткие, так как частотный про­межуток между боковыми полосами значителен. Поэтому эти фильтры также выполняются типа LC.

Каждый  из  рассмотренных  методов  формирования  спектра первичной группы имеет свои достоинства и недостатки.

Рис. 2.4

Две ступени преобразования вызывают увеличение числа элементов обо­рудования группы и могут привести к его удорожанию. Это же обстоятельство увеличивает помехи и искажения в каналах. Од­нако две ступени преобразования позволили при втором методе формирования применить канальные фильтры одного типа, что обеспечивает однотипность характеристик каналов, удешевляет производство и упрощает эксплуатацию оборудования, а при третьем — использовать простые в изготовлении и дешевые ка­нальные фильтры всего трех типов. При наличии одной ступени преобразования необходимо применять двенадцать различных от­носительно дорогих канальных фильтров с высокой избиратель­ностью.

В современной аппаратуре многоканальных систем передачи общие габариты и стоимость оборудования оконечных станций в значительной степени определяются оборудованием первичной группы. Поэтому в настоящее время ведутся работы по совершен­ствованию этого оборудования с целью оптимизации его построе­ния на основе последних достижений техники и технологии.

Рис. 2.5

Вторичная группа формируется из пяти первичных групп с ис­пользованием одной ступени группового преобразования (рис. 2.6). В зависимости от выбранных значений несущих частот мо­жет быть сформирован основной или инверсный спектр вторичной группы.

Рис. 2.7

Если используются несущие частоты 420, 468, 516, 564 и 612 кГц, то организуется основная вторичная группа (рис. 4.17,а), а при несущих 252, 300, 348, 396 и 444 кГц — инверсированная вторичная группа (рис. 2.7,б). Полезные боковые полосы частот (при формировании основного спектра — нижние, а инверсного — .верхние)  выделяются  с помощью полосовых  фильтров,  которые выполняются на LC-элементах, так как требования к крутизне на­растания их затухания невелики из-за значительного частотного промежутка между боковыми полосами. Небольшая избиратель­ность этих фильтров соответствует медленному увеличению их характеристических сопротивлений за пределами полосы пропус­кания, поэтому их соединяют параллельно через развязывающее устройство РУ (см. рис. 4.16).

Спектр третичной группы (812...2044 кГц) формируется путем одноступенного группового преобразования пяти основных спект­ров вторичной группы. Схема преобразования спектров приведена на рис. 4.18. Несущие частоты выбраны такими, чтобы между пре­образованными спектрами вторичной группы образовался частот­ный промежуток 8 кГц.

Спектр четверичной группы (8516... 12388 кГц) создается пу­тем одноступенного группового преобразования трех спектров третичной группы с помощью несущих 10560, 11880 и 13200 кГц. По­лезная боковая полоса частот выделяется полосовыми фильтрами на LC-элементах. Для выделения на оконечных и промежуточных станциях 60- и 300-канальных групп между преобразованными спектрами этих групп вводятся частотные промежутки

соответст­венно 8 и 88 кГц (рис. 4.18 и 4.19).

Рис 2.8