Standards of the Transient attenuation between circuits

НОРМЫ ПЕРЕХОДНЫХ ЗАТУХАНИЙ МЕЖДУ ЦЕПЯМИ

Лекция № 10

Frequency

Рис. 3.21.Частотная зависимость переходного затухания в коаксиальных (КК) и

симметричных кабелях (СК)

Fig. 3.21 – Frequency dependence of the transient attenuation in the coaxial (КК) and

symmetric (СК) cables

Frequency dependence of the transient attenuation A in the coaxial and symmetric cables is different (fig. 3.21). In symmetric cables the transient attenuation decreases, because the electromagnetic couplings (K₁₂ and M₁₂) increase with the increase of frequency. In the coaxial cables value A increase, since the screening effect of the cable external conductor increases. With the increase of the coaxial line length the transient attenuation is changed on the same law, as the low in the symmetric line (look at Fig. 3.1 of the lecture #5).

Lecture # 10

a45

Помехи по своему действию подразделяются на шумы и переходные разговоры.

Напряжение шумов маскирует слабые составляющие разговорной речи, снижая тем самым диапазон полезного сигнала.

Помехи бывают следующих типов:

- тепловые, обусловленные дробовым эффектом ламп и хаотическим тепловым движением электронов в транзисторах и жилах кабеля;

- нелинейные шумы, возникающие вследствие нелинейных характеристик аппаратуры и устройств группового тракта;

- линейные переходы, обусловленные электромагнитным влиянием между цепями связи.

По действующим нормам ССЭМСЭ (Сектор стандартизации электросвязи Международного союза электросвязи), называемым «Рекомендации», величина всех помех на эталонной цепи длиной 2500 км в точке с нулевым относительным уровнем не должна превышать по мощности 10 nВт. Это соответствует напряжению шумов 1,1 мВ. Причём, 2,5 нВт отводится на долю аппаратуры оконечных и транзитных устройств, а остальные 7,5 нВт – на линию с усилителем (в среднем 3 пВт на 1 км цепи). Величины помех, отводимые на линейный тракт, по-разному подразделяются для симметричных и коаксиальных цепей (см. таблицу 3.2):

Таблица 3.2

	Симметричный кабель	Коаксиальный кабель
Тепловые шумы, %
Нелинейные шумы, %
Линейные переходы, %		–

The interference on the action subdivided into noises and crosstalk. Noise voltage masks weak components of conversation, reducing thereby the range of a useful signal.

The interference take place the following types:

- thermal, stipulated by the shot effect of lamps and chaotic thermal motion of the electrons in transistors and cable cores;

- the nonlinear noises arising from nonlinear characteristics of equipment and control unit channel;

- linear junctions, stipulated by the electromagnetic influence between communication circuits.

From the operating norms of ITU-T (International Telecommunication Union - Telecommunication sector), which named «Recommendations», the value of all noises on the standard circuit long 2500 kilometers in the point with a zero relative level must not exceed on the power10 nW. It corresponds to the voltage of noises 1.1 mV. Besides, 2.5 nW is taken on the equipment share of the terminal and transit devices, and other 7.5 nW – for the line with amplifier (on the average 3 pW for 1 kilometer of circuit). The value of noises, taken on a linear highway, differently subdivides for symmetric and coaxial cables (look at the Table 3.2):

Table 3.2

	Symmetrical cable	Coaxial cable
Thermal noise, %
Nonlinear noise, %
Linear junctions, %		–

a46

Поскольку коаксиальные кабели обладают высокими экранирующими свойствами, линейные переходы у них должны отсутствовать. Однако величины переходных затуханий и защищенность, как на коаксиальные кабели, так и на другие типы линий нормируются. Исходя из допустимой величины шумов в цепях связи 1,1 мВ величина защищённости цепей от переходного разговора должна быть не менее 54,7 дБ.

Для двухпроводных цепей воздушных линий связи допускается защищённость 50,4 дБ. Соответственно этим величинам нормируются значения переходного затухания и защищённости на усилительный участок.

Токи помех с усилительных участков складываются, поэтому защищённость на один участок должна быть увеличена во столько раз, сколько усилительных участков имеет данная магистраль. Однако для токов помех применяется геометрический закон сложения, поэтому величина защищённости уменьшается не в N раз, а в (см. рис. 3.7 лекции №3). Таким образом, на ближнем и дальнем концах усилительного участка необходимо иметь защищённость (дБ), где N – число усилительных участков.

Нормы переходного затухания и защищённости воздушных и кабельных линий определяются по различной методике. Для воздушных линий защищённость нормируется на эталонную линию (2500 км), поэтому её величину необходимо пересчитывать на один усилительный участок. Для кабельных линий защищённость нормируется непосредственно на один усилительный участок (исходя из защищённости на эталонную линию). Во всех случаях следует иметь в виду, что с увеличением длины линии влияние увеличивается и защищённость снижается по закону [дБ]. Здесьи- соответственно нормированная и определяемая защищённость; l и l_x – длины участков, на которых нормируется и определяется защищённость.

As long as coaxial cables have the high screening properties, linear junctions in them must be absent. However values of the transient attenuation and protectability both on coaxial cables and on other types of lines are normalized. Coming from the permissible value of noises in communication circuit of 1,1 mV, the value protectability of circuits from the crosstalk must be not less than 54,7 dB.

For two-wire circuits of the airlines coupling protectability 50,4 dB is supposed.

According to these values attenuation and protectability are normalized for the repeater section. The noise currents from repeater sections are added; therefore the protectability for one should be increased by one site in so much time, how many repeater sections the given pipe-line has. However for the noise currents the geometrical law of addition is used, therefore the value protectability is decreases not in N time, and in time (look at Fig. 3.7 of the lecture #3). Thus, on the near end and far end of the repeater sections it is necessary to have protectability (dB), where N is quantity of repeater sections.

Norms for the transient attenuation and protectability of the air and cable lines are defined on a different methodology. For the airlines the protectability is normalized for the standard line (2500 kilometers), therefore the value of the protectability must be counted for the one repeater section.

For cable lines the protectability is normalized directly for the one repeater section (coming from protectability for the standard line). It is necessary to mean in all cases that with the increase of length of line the influence increases and protectability is decreases by law, [dB].

Here is normalized protectability is defined protectability; l is normalized lengths of line and l_x is lengths of line where protectability is defined.

a47

Для воздушных линий связи защищённость на длине усилительного участка:

[дБ] (3.51)

Переходные затухания на дальнем и ближнем концах усилительного участка будет соответственно:

[дБ] (3.52)

, (3.53)

где p – коэффициент отражения, принимаемый для ВЧ телефонирования p = 0,1

Для цепей из стальных проводов защищённость A_з = 46,9 дБ.

Для ВЧ цепей симметричных кабелей нормируются:

Защищённость на длине усилительного участка, дБ….. Переходное затухание на дальнем конце, дБ………….. Переходное затухание на ближнем конце для двухкабельной системы, дБ………………………… Переходное затухание на ближнем конце при однокабельной системы, дБ………………………...

73,8 (допускается 10% значений 71 dB) 73,8 +   60,8   73,8 +

Для НЧ симметричных кабелей нормируются:

	Двухпроводный режим	Однопроводный режим
Защищённость на длине усилительного участка, dB…	60,7	65,1
Переходное затухание на дальнем конце, дБ…………	60,8 +	65,1 +
Переходное затухание на ближнем конце, дБ………...	60,8 +	65,1 +

Для коаксиальных кабелей нормируются:

	ra/rb = 2,6/9,5 мм	ra/rb = 1,2/4,6 мм
Защищённость на длине усилительного участка, dB..		90,3
Переходное затухание на дальнем конце, дБ………	110 +	90,3 +
Переходное затухание на ближнем конце, дБ……...	110 +	90,3 +

For the airlines the protectability on the length of the repeater section is

[dB] (3.51)

The transient attenuation on the far end and near end of the repeater section will be:

[dB] (3.52)

, (3.53)

where р is the reflection coefficient accepted for the high frequency (HF) telephones 0,1.

For the steel circuits the protectability A_з = 46,9 dB.

For the HF circuits of the symmetric cable next parameters are normalized:

Protectability on the repeater sections, dB…….…………….. Transient attenuation on far end, dB……………………..… Transient attenuation on near end for 2-cable system, dB…. Transient attenuation on near end for 1-cable system, dB….

73,8 (allowed 10% value 71 dB) 73,8 + 60,8 73,8 +

For the low frequency (LF) circuits of the symmetric cable next parameters are normalized:

	2- wire operating regime	4- wire operating regime
Protectability on the repeater sections, dB	60,7	65,1
Transient attenuation on far end, dB	60,8 +	65,1 +
Transient attenuation on near end, dB	60,8 +	65,1 +

For the coaxial cable next parameters are normalized

	ra/rb = 2,6/9,5 мм	ra/rb = 1,2/4,6 мм
Protectability on the repeater sections, dB…..		90,3
Transient attenuation on far end, dB…………	110 +	90,3 +
Transient attenuation on near end, dB……….	110 +	90,3 +

Дата добавления: 2014-01-07