Методы борьбы с собственными помехами и нелинейными помехами в аналоговых системах передач

Нелинейные Помехи:

Источниками нелинейных помех являются узлы групповых устройств, содержащие нелинейные элементы (диоды, транзисторы, катушки с ферромагнитными сердечниками и т.д.). В линейных трактах АСП основными источниками нелинейных помех являются линейные усилители.

1.Организационные методы:

-нормирование в точке нулевого относительного уровня (ТНОУ) каналов тональной частоты (ТЧ) средней мощности Рср сигналов различных видов. Например, для речевых сигналов Рср = 32 мкВт, для сигналов вещания Рср = 920 мкВт и т.д.;

- распределение каналов ТЧ, занятых под передачу различных видов информации, при котором максимальная средняя мощность в ТНОУ в линейном тракте не превышает допустимых значений.

2.Технические методы:

- введение в Линейный усилитель сигнала (ЛУС) глубокой ООС. При этом затухание нелинейности в усилителе возрастает.

- включение амплитудных ограничителей на входе индивидуального модулятора каждого канала. При этом ограничиваются пиковые значения таких сигналов, как речь, вещание и др.

Накопление собственных помех в линейном тракте.

В линейном тракте каждый линейный усилитель в точности компенсирует затухание прилегающего участка линии. Следовательно линейный тракт становится «прозрачным» для собственных помех с выхода каждого ЛУС. Другими словами, мощность собстенных помех первого, второго и т.д. усилителей будет передана на выход тракта. Поскольку помехи от различных ЛУС между собой не коррелированы, то на выходе тракта их мощности складываются.

Собственные помехи:

К собственным помехам относятся шумы флюктуационного характера: тепловой, дробовой, полупроводниковый.

Методы повышения защищенности для увеличения защищенности от собственных помех

1. Применение малошумящих транзисторов в первом каскаде линейного усилителя. Это обеспечивает уменьшение коэффициента шума всего усилителя в целом, а также снижает потери шумозащищенности и уменьшает уровень и мощность собственных помех

2. Использование предыскажения уровня передачи на выходе усилителя передающей стороны. Для этого в цепь Отрицательная обратная связь (ООС) (β) ЛУС _пер (см рис. 4.76) вводится контур предварительного наклона (КПН).

Рис.4.76 Структурная схема линейного тракта.

Рис.4.81 Предыскажение уровня передачи

Как видно из рис. 4.81,а (график 2), уровень передачи на верхних частотах линейного спектра увеличивается, на нижних – уменьшается, поэтому средняя мощность группового сигнала не изменяется в сравнении с режимом без предыскажения (график 1). В режиме без предыскажения в цепь ООС ЛУС _пер включается удлинитель (рис. 4.76).

В режиме без предыскажения защищенность верхних в линейном спектре каналов А_зв существенно меньше защищенности нижних (рис.4.81,б график 1). При использовании предыскажения защищенность верхних каналов А*_зв увеличивается и достигает нормы. Защищенность нижних каналов уменьшается, но также остается в пределах нормы (рис.4.81,б график 2). Таким образом, введение предыскажения выравнивает защищенность во всех каналах АСП. Однако при этом в групповой сигнал намеренно вводятся амплитудно-частотные искажения. Для их коррекции в тракте приема предусмотрен контур обратного наклона (КОН, рис.4.76), характеристика которого обратна характеристике затухания КПН. Кроме того, увеличение уровня передачи на верхних частотах приводит к росту нелинейных помех. Поэтому предыскажение уровня Δр (рис.4.81,а) обычно не превышает 13…15 дБ.