опорные и сетевые пилот-сигналы, мощность сигнала в канале, мощность шума в канале,

супер визорный и испытательный тональные сигналы,

перекрестные искажения,

амплитудно частоп ые характеристики,

спектр.

При проектировании аналоговых систем допуски на шум, отклонение фазы и амплитуды для передающих систем выбираются обычно исходя из общей требуемой точности. В аналоговых системах, вероятно гораздо труднее найти и исправить ошибки, чем в цифровых. Поэтому трудно построить ЧМ-систему и организовать связь таким образом чтобы точность во всех каналах была одинаковой. В более широкополосных каналах шум может труднее поддаваться контролю. Кроме того канал связи может не быть когерентным по фазе, следствием чего явится небольшой частотный сдвиг в информационной системе. Если это не исправить, информация, передаваемая системой, будет ошибочно смещена. Во избежание таких трудностей передают опорный тональный сигнал и корректируют данные в соответствии с его частотным сдвигом.

В системах передачи данных шум схемы может изменяться в широких пределах. Если рассматривать каждый канал в отдельности, изменения амплитуды и фазы в цепи оказываются относительно стабильными, в особенности после отладки схемы и выравнивания частотной характеристики. Однако под действием перекрестной модуляции или в ус ловиях большой нагрузки шум может возрастать. В более сложных ком; мутируемых сетях, где цепь, соединяющая две точки, может быть построена из нескольких последовательных коммутируемых звеньев, коэффициент усиления и фазочастотные характеристики оказываются переменными. Очевидно, что обслуживание таких систем и поиски неисправностей в них требуют измерения этих параметров.

9.5.1. ИСПЫТАНИЕ СВЧ-РАДИОСИСТЕМ

Частотное уплотнение множества несущих является наиболее распространенным методом объединения отдельных каналов связи. Обычно применяют амплитудную или частотную модуляцию несущей. Для одиночного речевого канала требуется полоса частот шириной всего 3,1 кГц. Несущую обычно подавляют на 23 дБ ниже уровня боковой полосы. Речевой канал с правильно выровненной частотной характеристикой может обслуживать канал передачи одиночных данных со скоростями, превышающими 4800 бит/с или более 12 телетайпных каналов. Стандартные группы из 12 каналов, каждый из которых имеет ширину полосы 4 кГц, объединяют в каналы с шириной полосы от 60 до 108 кГц. Между всеми каналами предусматривают защитные полосы. Для рету,

лировки уровней амплитуда, синхронизации отдельных несущих частот, передачи сигналов тревоги и контроля служат пилот-сигиалы.

Следующий уровень организации структуры сигнала объединяет пять 12-канальиых групп, которые занимают диапазон от 312 до 552 кГц. Такие объединения называют сверхгруппами. Десять сверхгрупп, содержащих в целом 600 каналов, часто объединяют так, что они занимают диапазон от 564 до 3084 кГц. Дополнительное объединение может сочетать 1632 канала. Линия связи СВЧ TD2 шириной 4 ГГц или коаксиальная кабельная система L3 фирмы Bell имеют 1800 речевых каналов. Типичное группирование каналов показано на рис. 9.6.

Супергруппа 1

.- транспонированияI

*кГц частоты* сумматор

транспонирования

Блок „ mpaHcnaHUpoSoMust

Супергруппа ВОканалоЬЛ

I Супергруппа 10 \-

каналов:

Рис. 9.6. Группирование

каналов для формирования системы связи

многоканальной

Для контроля 1800 каналов с подавленными несущими, пилот-сигналами, интермодуляционными составляющими рекомендуется использовать анализатор спектра, позволяющий наблюдать спектры порядка 10000 сигналов. Применяя современный анализатор, все 1800 каналов можно просмотреть на одной развертке. Для подробного исследования можно расширить любую часть общего спектра. Более подробная информация об испытаниях систем связи с использованием анализатора спектра приведена в гл. 3.

Детальные измерения уровня сигнала и шума в системах с частотным уплотнением требуют применения селективного измерителя уровня. Селективный измеритель уровня Cushman СЕ 21А представляет собой быстродействующий цифровой синтезатор, настраиваемый на частоту 9,1 МГц с интервалами 1 кГц. При настройке с помощью верньера можно получить разрешение 25 Гц при непосредственном считывании цифрового значения частоты и уровня.

Третьим необходимым прибором является следящий генератор сигналов. Сочетание этих трех приборов позволяет обнаруживать ложные сигналы, измерять избыточный шум и интермодуляционные составляющие, анализировать другие неисправности систем с частотным уплотнением.

Простым испытанием, применяемым при обслуживании и проверке общих эксплуатационных характеристик СВЧ-лниий связи, а также для нахождения каналов с искажениями является определение относительного уровня собственных шумов канала. При этом испытании в качестве источника сигнала можно использовать шумовой генератор, подобный прибору АТ-9003, выпускаемому фирмой W and G Instruments, Inc. Такие приборы содержат предельный и режекторный фильтры и отвечают почти любым требованиям в полосе частот модулирующих сигналов до 12,5 МГц. На приемной стороне необходимо иметь селективный измеритель уровня нагрузки или специальный высококачественный шумовой приемник.

Относительный уровень собственных шумов канала определяется путем введения в него белого шума в ограниченной полосе со стандартным опорным уровнем. Например, в 1800-канальной системе для диапазона 9 МГц обычно используют 0 дБм белого шума. Шум измеряют в узком промежутке частот, равном по ширине одному каналу (4 кГц). Затем на входе системы включают режекторный фильтр для подавления частот в полосе 4 кГц. Остаточная мощность шума в этом интервале частот определяется теперь на выходе только тепловым шумом, шумом капала и интермодуляционными составляющими. Разность между отсчетами при включенном режекторном фильтре и без него, выраженная в децибелах, и есть относительный уровень собственных шумов в канале. Желательно, чтобы в 1800-канальной системе этот уровень был бы не меньше 50 дБ.

В системах СВЧ требуется проводить два различных типа измерений - качественные и диагностические. Для выполнения измерений, ха растеризующих качество системы, применяют испытательные сигналы, моделирующие нормальный радиообмен. Эти измерения должны убедить оператора в том, что СВЧ канал связи функционирует удовлетворительно. Обычно эти измерения выполняются «из конца в конец» (от одной полосы частот модулирующих сигналов к другой) и показывают харак- тернстики всей системы в целом. Если отмечено расхождение результатов, диагностическая информация отсутствует. В табл. 9.1 перечислены качественные измерения для радиообмена в видеосистемах и системах с частотным уплотнением с учетом возможностей анализатора полосы частот модулирующих сигналов HP 3724А/25А/26А.

Измерения с целью определения качества можно проводить на отдельных участках СВЧ-линии связи. При этом могут потребоваться модемы, поскольку в недемодулирующих повторителях может не оказаться