книги / Многоканальная связь и РРЛ

Полосовой фильтр имеет полосу пропускания 60,6—107,7 кГц при транзите«первичной стандартной группы и 312,3—551,7 кГц при транзите вторичной группы. Фильтр имеет затухание порядка 70—75 дБ на крайних частотах* соседних групп каналов. Удлинители согласовывают уровни передачи в точках осуществления

б)

Р и с. 4.12

транзита. Для исключения возможности ложной работы АРУ ре-* жекторные фильтры вносят значительное затухание, на частотах, совпадающих с контрольными частотами системы, в которую вво­ дится транзит. Транзитные соединения 12-канальных групп осу­ ществляются в линейно-аппаратном цехе на стойке транзита пер­ вичных групп, а 60-канальных групп — на стойке транзита вто­ ричных групп и могут быть как постоянными, так и времен­ ными.

Так как групповой транзит осуществляется по четырехпровод­ ной схеме, системы вызова по соединяемым участкам должны быть одинаковыми.

5.ПОСТРОЕНИЕ МНОГОКАНАЛЬНЫХ СИСТЕМ ПЕРЕДАЧИ

СЧРК

5.1.Методы формирования стандартных групп каналов

Первичная стандартная группа может быть сформирована с использованием: одной ступени преобразования; двух индивиду­ альных ступеней преобразования; двух ступеней преобразования и предварительной трехкаиальной группы.

При формировании первичной группы с использованием одной, ступени преобразования получение требуемой полосы частот­ но—108 кГц) осуществляется 12 индивидуальными преобразо­ вателями, на которые подаются '12 различных несущих частот (108, 104,..., 64 кГц). Выделение полезных (нижних боковых) полос и подавление побочных продуктов преобразования произ­ водится с помощью 12 полосовых канальных фильтров (рис. 5.1), причем самый верхний по частоте канал считается первым, а са­ мый нижний — двенадцатым. На приеме канальные фильтры по-

Ш

лосу частот 60—108 кГц распределяют на входы соответствующих индивидуальных преобразователей приема, на выходе которых 'С помощью фильтров низкой частоты выделяются исходные по­ лосы частот 0,3—3,4 кГц. Подавление неиспользуемой боковой полосы будет достаточным, т. е. влияние между каналами будет

отсутствовать, если крутизна характеристики затухания полосо­ вого канального фильтра будет не менее 0,1—0,13 дБ/Гц. Такую крутизну затухания в полосе частот 60—108 кГц могут обеспе­ чить только кварцевые, магнитострикционные или электромеха­ нические фильтры. Недостатком этого метода формирования пер­ вичной группы является относительно высокая стоимость филь­ тров.

При формировании первичной группы с использованием трех­ канальных предгрупп уменьшается число различйых типов по­ лосовых канальных фильтров (рис. 5.2). Каждая трехканальная группа формируется путем, индивидуального преобразования ис­ ходных сигналов с помощью несущих частот 12, 16 и 20 кГц. После преобразования выделяются верхние боковые полосы ча­ стот. Таким образом, трехканальная предгруппа занимает полосу 12—24 кГц. В этом диапазоне частот необходимая крутизна ха­ рактеристики полосового канального фильтра обеспечивается бо­ лее дешевыми фильтрами LG. Для получения спектра частот пер­ вичной группы (60—108 кГц) спектры трехканальных предгрупп подаются на групповые преобразователи с несущими 84, 96, 108 и 120 кГц. После преобразования полосовые фильтры выделяют нижнюю боковую полосу' частот. Требования к крутизне нара­ стания затухания этих. фильтров не жесткие, так как значительно увеличивается частотный промежуток между боковыми полосами. Поэтому эти фильтры также выполняются типа LC.

При формировании первичной группы с помощью двух инди­ видуальных ступеней преобразования (рис. 5.3) первое преобра­ зование во всехканалах осуществляется с использованием несу­ щей частоты 200 кГц. В результате исходные сигналы перено­ сятся в одинаковые полосы частот 200—204 кГц, которая выде­ ляется электромеханическим фильтром. При втором преобразо­ вании значения несущих частот в каждом канале различны и

преобразования сигналы были перенесены в область достаточно высоких частот, то требуемый спектр частот (60—108 кГц) после второго преобразования можно выделить одним общим фильтром, например Д-108.

Каждый из рассмотренных методов формирования первичной группы имеет свои достоинства и недостатки. Использование двух Ьтупеней преобразования вызывает увеличение числа элементов Оборудования и может привести к его удорожанию. Кроме того, это же обстоятельство может увеличить искажения и помехи в каналах. Однако две ступени преобразования позволили при вто­ ром методе формирования использовать простые в изготовлении и дешевые канальные фильтры всего трех типов, а при третьем — канальные фильтры одного типа, что обеспечивает однотипность характеристик каналов, удешевляет производство и упрощает экс­ плуатацию оборудования. При использовании одной ступени пре­ образования необходимо использовать 12 различных канальных фильтров с высокой избирательностью.

Выбор того или иного метода формирования первичной группы в системах передачи определяется многими факторами и в пер­ вую очередь технологией изготовления и стоимостью отдельных элементов оборудования группы.

" В современной аппаратуре многоканальных систем передачи

нечному оборудованию. Поэтому в настоящее время ведутся ра­ боты по совершенствованию оборудования этой группы с целью оптимизации его построения на основе последних достижений тех­ ники и технологии, например применения монолитных кварцевых фильтров, уменьшения габаритных (размеров и стоимости обору­ дования при одновременном улучшении характеристик каналов и уменьшении их возможного разброса.

Вторичная стандартная группа формируется из пяти первич­ ных групп с использованием одной ступени группового преоб­ разования (рис. 5.4). Для формирования основной 60-каналыюй группы используются несущие 420, 468, 516, 564 и 612 кГц. Полезная (нижняя) боковая полоса частот выделяется с помощью полосовых фильтров. Так как частотный промежуток между бо­ ковыми полосами значителен, то требования к крутизне нараста­

ния затухания этих фильтров невелики и легко реализуются с помощью филь­ тров LC. Небольшая избирательность этих фильтров соответствует медленно­ му увеличению их характеристических сопротивлений за пределами полосы пропускания. При параллельном соеди­ нении эти фильтры могут шунтировать друг друга, поэтому их соединяют через развязывающее устройство.

Третичная стандартная группа (812— 2044 кГц) формируется из пяти основ­ ных вторичных групп (рис. 5.5). Ме­ жду преобразованными вторичными группами вводится частотный проме­ жуток в 8 кГц. Последний необходим для выделения 60-канальных групп на оконечных и промежуточных стан­ циях.

5.2. Типовое преобразовательное оборудование

Преобразовательное оборудование для формирования первич­ ных, вторичных и третичных стандартных групп является типо­ вым для всех систем передачи с ЧРК, с числом каналов 60 и более. Учитывая интенсивность развития сети и, следовательно, большую потребность в системах передачи, унификация преобра­ зовательного оборудования позволяет упростить и удешевить как его производство, так и эксплуатацию. Кроме того, облегчается решение задачи выделения групп каналов и организации высоко­ частотного транзита.

Оборудование формирования первичной, вторичной и третичной групп размещается соответственно на стойке индивидуальных преобразователей (СИП), стойке первичных преобразователей (СПП) и стойке вторичных преобразователей (СВП).

Стойки индивидуальных преобразователей выпускаются в ше­ сти вариантах СИП-300, СИП-ГО-252, СИП-ГО-252-ГЗ, СИП-144, СИП-ГО-120 и СИП-ГО-120-ГЗ. На стойке СИП-300 устанавлива­ ется оборудование для формирования 25 первичных групп (ПГ).На стойке СИП-ГО-252 устанавливается оборудование для формирова­ ния 21 ПГ и генераторное оборудование, предназначенное для по­ лучения всех необходимых несущих частот и обеспечивающее пи­ тание несущими токами еще четырех стоек СИП-300. Управля­ ющая частота подается от общестанцианного задающего гене­ ратора, который установлен на СГУЧ (стойка генераторная уп­ равляющих частот). Если управляющая частота вырабатывается задающим генератором, расположенным на этой же стойке, то она называется СИП-ГО-252-ГЗ. Стойки СИП-144, СИП-ГО-120 и СИП-ГО-120-ГЗ имеют неполную комплектацию. Они использу­ ются при организации относительно небольшого количества ка­ налов.

Упрощенная структурная схема оборудования одного из ка­ налов СИП-300 приведена на рис. 5.6. Оборудование других ка-

Р и с . 5.6

налов группы аналогично; отличие заключается в значениях не­ сущих частот и полосах пропускания канальных фильтров. Фор­ мирование первичной группы осуществляется одной ступенью пре­ образования. В качестве преобразователей используются баланс­ ные схемы на транзисторах в режиме усиления. Полезная (ниж­ няя боковая полоса частот) выделяется электромеханическими полосовыми фильтрами. С помощью удлинителя на входе фильт­ ра устанавливается требуемое значение уровня сигнала. Полосо­ вой фильтр каждого из каналов подключается к общему усили­ телю через резистор, величина которого равна выходному сопро­ тивлению фильтра (135 Ом). Входное сопротивление усилителя $вх=3 Ом. Благодаря этому любые два фильтра соединены меж­ ду собой как бы через удлинитель, затухание которого состав­ ляет 40 дБ. Таким образом исключается взаимное влияние па­ раллельно включенных фильтров. Для работы АРУ по первич­ ной группе на вход общего усилителя через удлинитель подается

411,86 кГц, а в тракте приема — защищает канал ТЧ от помех продуктов преобразования КЧ.

Фильтр Д-125 в тракте передачи подавляет продукты преоб­ разования с частотами выше 108 кГц, а в тракте приема —верх­ нюю боковую полосу частот, остаток'частоты несущего колебания н частоты, прошедшие без преобразования на выход преобра­ зователя.

Преобразователи частоты в передающем и приемном обору­ довании выполнены по двойной балансной схеме на диодах. Удли­ нители обеспечивают согласованное включение преобразователя и фильтра. Кроме того, с помощью переменных удлинителей уста­ навливаются' одинаковые затухания трактов всех пяти первичных групп, образующих вторичную группу.

Полосовые фильтры типа LC выделяют полезные боковые по­ лосы частот. Для избежания шунтирующего действия входного сопротивления полосового фильтра одной первичной группы на входное сопротивление фильтра соседней группы Их параллельное подключение осуществляется через развязывающее устройство.

Усилитель тракта приема обеспечивает номинальное значение уровня передачи (—5 дБмО). В цепь ООС этого усилителя вклю­ чен регулятор АРУ, изменяющий его усиление при изменении

411,86 кГц.

Все оборудование размещается на СПП, которая при полном заполнении содержит оборудование для формирования пятнадца­ ти вторичных групп.

Оборудование преобразования вторичных групп предназначено для образования третичной группы (812—2044 кГц) из пяти вто­ ричных групп на передаче и для обратного преобразования на приеме. Структурная схема этого оборудования приведена на рис. 5.8. Каждая из пяти вторичных групп отличается лишь зна­ чением несущих частот и полосой пропускания полосового фильтра.

Фильтр Д-600 в передающем и приемном трактах обеспечи­ вает побочных продуктов преобразования и остатков

токов несущих частот. Полезные полосы частот после преобразо­ вания выделяются полосовыми фильтрами, выполненными на эле­ ментах LC. Преобразователи выполнены по двойной балансной схеме. Переменный удлинитель обеспечивает согласованное вклю­ чение преобразователя и полосового фильтра и позволяет уста­ новить одинаковые затухания всех пяти вторичных групп, обра­ зующих третичную группу.

Усилитель передающего тракта компенсирует затухание, -вно­ симое предшествующими элементами. На его вход может быть подана КЧ третичной группы 1552 кГц. Усилитель в тракте при­ ема обеспечивает номинальное значение уровня на выходе трак­ та. Его усиление изменяется с помощью АРУ, управляемой КЧ вторичной группы (411,86 кГц).

Все оборудование размещается на СВП, которая при полном заполнении содержит оборудование для формирования восьми третичных групп.

5.3.Системы передачи по магистральной сети

Внастоящее время магистральная сеть организуется с исполь­

зованием коаксиального кабеля с парами диаметром 2,6/9,4 мм, а зоновая сеть — коаксиального кабеля с парами малого диамет­ ра или симметричного кабеля. Кроме того, на магистральных и зоновых сетях используются РРЛ связи. По коаксиальному ка­ белю с парами нормального диаметра работают системы пере­ дачи К-1920П и К-3600, по тонкому коаксиальному кабелю — си­ стема передачи К-300 и по симметричному кабелю— система пе­ редачи К-60П. Все эти системы построены по однополосной четы­ рехпроводной схеме.

Линейный спектр систем передачи по коаксиальному кабелю выбирается с учетом следующего. Нижняя граничная частота ли­ нейного спектра выбирается выше частот, на которых начинает сказываться экранирующее действие внешней трубки коаксиаль­ ного кабеля, обусловленное поверхностным эффектом. В системах передачи с большим числом каналов для уменьшения относи­ тельной ширины полосы частот, передаваемой в линии, и, сле­ довательно, облегчения реализации усилителей, нижняя гранич­ ная частота смещается в сторону еще более высоких частот. При этом необходимо помнить, что значение верхней граничной часто­ ты определяет технико-экономические показатели -системы пере­ дачи.

Нижняя граничная частота систем передачи по симметричному кабелю выбирается равной 12 кГц. На частотах ниже 12 кГц заметна кривизна частотной характеристики затухания симметрич­ ного кабеля, резко изменяется частотная зависимость активной составляющей и значительна по величине реактивная составляю­ щая волнового сопротивления. Следовательно, при нижней гра­

ратуры. Выбор верхней граничной частоты ограничивается вза­ имными влияниями на дальний конец внутри одного кабеля. Пе­ реходные влияния на ближний конец отсутствуют, так как ма­ гистрали на симметричных кабелях строятся двухкабельными (передача сигналов в разных направлениях осуществляется по различным кабелям).

Система передачи К-3600 предназначена для работы по коаксиальному кабелю типа КМБ-8/6 и КМБ-4. По одной коаксиальной паре она позволяет

получить 3600 каналов ТЧ или 1800 каналов ТЧ н канал телевизионного ве­ щания с каналом звукового сопровождения и двумя каналами звукового ве­

о)

возможность, организации каналов телевизионного вещания, звукового сопро­ вождения и двух каналов звукового вещания. Сигналы изображения телеви­ дения занимают в линейном спектре полосу частот 1891—8491 кГц, звукового сопровождения и вещания 841—858, 919—936 и 997—1014 кГц (рис. 5.9,6). Для переноса телевизионного сигнала в линейный спектр используется специ­

альное преобразовательное оборудование.

Дальность действия системы передачи К-3600 составляет 12 500 км. Кро­ ме того, каналы этой системы могут быть использованы в качестве участка