Файл: Быховский Я.Л. Высокочастотная связь в энергосистемах.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.07.2024

Просмотров: 153

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

аналогично тому, как это делается в системе ЛМ с двумя боковыми полосами. Суммарный сигнал на выходе аппа­ ратуры, состоящий из N модулированных сигналов, име­ ет вид:

£ ( 0 = 2 > п Л . (0.

1

где амплитудный коэффициент ап характеризует 'модули­ рующую информацию в каждо'м канале. При подаче ана­ логовой (т. е. пропорциональной измеряемой величине) информации модулированный сигнал имеет последова­

тельный ряд

отрицательных

и положительных

значений

1

 

2

2

1

(в то время как при пере-

 

даче информации, напри-

1

I

1

I

I

I мер

двоичным

кодом;

он

I — I

' — I

'—'

'—' имеет лишь значения ±

1).

Рис. 7-4. Структурная схема капа-

Для обеспечения

усло-

ла

передачи данных.

 

в и я

ортогональности

волн

модемГз-7а„алПсвПзГ,чн л а """'х :

2~

величина о„ должна оста­

 

 

 

 

 

ваться постоянной в тече­

ние всего интервала Т. Это условие соблюдается путем

опробования

(эталонирования)

амплитуды

сигнала

на

входе каждого канала в течение каждого

интервала

Т.

В случае передачи аналоговой информации

скорость эта­

лонирования

не должна превышать величины, соответ­

ствующей удвоенной ширине

полосы передаваемой

ин­

формации. В случае передачи кодированной информа­ ции может быть принята любая комбинация скоростей эталонирования, соответствующая мощностям двух ка­ налов.

Модулированные сигналы передаются по обычному в. ч. тракту, который может быть использован для рабо­ ты систем AM и ЧМ. После поступления составного сигнала на приемный конец каналы с различной инфор­ мацией разделяются при помощи цепей с коррелирующи­ ми детекторами. Каждая амплитуда ап восстанавлива­ ется путем корреляции модулированного сигнала волной, соответствующей несущей данного канала. Корреляция производится в течение каждого интервала Т при помо­ щи умножителя и восстанавливающегося интегратора. В конце каждого интервала скоррелированное напряже­ ние эталонируется и накапливается, а интегратор воет станавливается для принятия следующего интервала,

7?


- -i

Последовательность эталонированных амплитуд каж­ дого канала либо пропускается через п. ч. фильтр, на выходе которого восстанавливаются аналоговые значе­ ния, либо подается на двоичные восстанавливающие цепи для воспроизведения цифровых данных.

Процесс корреляции, описанный выше, представляет собой оптимальный процесс подавления случайных шу­ мов и взаимных влияний между каналами, позволяющий

1

1

/V

\

\

\

б)

Рис.

7-5.

Ортогональная

система

уплотнения

ОРТОМАКС.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а — передающий

конец;

б — приемный

конец: / — датчик време­

ни; 2 — г е н е р а т о р ортогональных

волн;

3

цепи опробования и

эталонирования;

4

сумматор;

5 — линейный"

передатчик;

6 —

линейный

приемник;

7 — АРЧ; 8— датчик

времени;

9 — генера­

тор

ортогональных

волн;

10 — восстанавливающий

интегратор:

/ / — цепи

опробования

и

эталонирования;

 

12 — частота,

рав­

ная

ИТ;

13 — полезные

сигналы

на входе;

14 — проводная

пли

радиолиния.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

увеличить соотношение сигнал/помеха на выходе детек­ тора в 2WT раз (где W — полоса помех на входе, Т — время интеграции). Эффективная полоса на входе кана­ ла определяется величиной 1/27", т. е. равна максималь­ ной полосе полезного сигнала. В тех случаях, когда по­ лоса частот не является главным критерием, система,

79


показанная на рис. 7-5, может быть упрощена. Если ча­ стота повторения сигналов 1/7" достаточно высока по сравнению с полосой передачи, из схемы можно исклю­ чить цепи эталонирования, а интеграторы могут 'быть заменены простыми н. ч. фильтрами для выделения тре-

Ро

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

4-7

Pi

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

-1

 

 

 

 

 

 

+7

Рг

 

 

 

 

 

о

 

 

 

- -

 

-1 J

 

 

 

 

+

Рз

 

 

 

 

_

о

 

 

 

 

+- 77

Р*

 

 

 

 

 

О

 

 

 

 

 

-1

 

 

 

 

 

+1

Ps

 

 

-

 

О

 

-+17

Ре

 

 

 

 

О

 

 

 

- 7

 

 

 

 

+7

Р7

 

 

 

 

 

О

 

 

 

 

 

 

-1

Ро 1L п

п

 

п и Г

+ 1

 

О

 

 

 

 

 

г

1/Т

п

I

I

 

If

т

0 4- 8 12 16 20

 

 

и

*

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 7-6. Форма и спектр ортогональных импульс­ ных волн.

буемого н. ч. полезного сигнала непосредственно из при­

емных умножителей.

 

 

О р т о г о н а л ь н ы е

и м п у л ь с н ы е

в о л н ы . При­

менение прямоугольных

импульсов в

качестве ортого­

нальных несущих является наиболее простым методом ортогонального уплотнения, обеспечивающим простоту и гибкость оборудования путем незначительного сниже­ ния эффективности полосы. Каждый прямоугольный

80


импульс,

показанный на рис. 7-6, всегда имеет

величину

+ 1 или

— 1 , следовательно,, средний квадрат

каждого

из них равен единице. Различным в каждой волне явля­ ются число и положение точек перехода через нуль. Для

облегчения

понимания условимся, что

цифровой

индекс

п каждой

волны Рп обозначает число

переходов

через О

внутри каждого интервала повторения Т. Волна Ро явля­

ется импульсом постоянной

величины

+ 1 в течение

все­

го интервала

повторения

и не имеет

ни одной

точки

ну­

левого перехода. Волна Pi имеет один нулевой

переход

за интервал

Т

(в точке

Г/2); волна

Р% — два

 

перехода

(в точках

Т/4

и ЗТ/4), а

волна

Рз

содержит

нулевые

переходы волн Р\ и Рг-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Каждая волна более высокого порядка получается

введением

добавочных

нулевых переходов

бинарного

типа. Так, Pik имеет четыре перехода

в точках

Т/8,

крат­

ных нечетным числам: Т/8, ЗТ/8, 5775,

7Т/8; волна Р5 —

содержит

переходы

волн

Pik

и Pi; волна Р\

 

в

точках

Pi и Pz\

волна

Pi — в точках

Р4

и

Рз; волна

 

Рв

имеет

переходы

 

в

точках

Т/16,

кратных

 

нечетным

числам,

а волны

с более высокими

индексами

(до Pis

включи­

тельно)— в точках

Р& + Р\;

Р5+Р2

и т. д. Определение

волн высших

порядков

может

быть

продолжено

как

угодно далеко.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Как видно из рис. 7-6, ортогональные импульсные волны нельзя рассматривать как последовательности одинаковых прямоугольных импульсов, поскольку в них часто встречается варьирование расстояний между нуле­ выми переходами в пределах соотношения 2:1. Ортого­ нальность изображенных на рис. 7-6 импульсных волн подтверждается тем, что любая, выбранная наугад, пара схожа по знаку в одной половине интервала Т и различается в другой. Следовательно, их векторное про­ изведение равно нулю.

С п е к т р ч а с т о т . Спектр частот составного сигнала иа выходе системы ОРТОМАКС может быть определен анализом ряда Фурье. При наличии постоянной моду­ ляции в линии имеет место спектр гармоник, соответст­

вующий принятой

частоте повторения

цикла 1/Т. В слу­

чае изменяющейся

во времени модуляции

составляющие

частотной полосы

будут появляться

на

частотах 1/2Т

•по обе стороны от

линий, показанных

на

рис. 7-6. Час­

тотный пик для каждой четной волны появляется на ча­ стоте п/2Т, гц. Спектр волны с нечетным порядковым

6—300

81