Понятието за затихване и обхвата на директната телефония

Електрическите свойства на жичните вериги се определят от техните първични и вторични параметри. Основните параметри, изчислени за 1 km от двупроводна верига, включват: активно съпротивление I, индуктивност, капацитет и проводимост на изолацията c. Ако тези параметри не се променят по цялата верига, тогава тази верига се нарича хомогенна.

Основните параметри зависят от материала на проводника (мед или стомана), разстоянието между проводниците, изолационния материал между тях, диаметъра на проводниците и други фактори. Например активното съпротивление на медна жица е много по-малко от това на стоманена тел и с увеличаване на разстоянието между проводниците капацитетът намалява.

За да се намали взаимното влияние между двужилните вериги на една комуникационна линия, както и да се намали въздействието върху тях на външни електромагнитни полета, двата проводника на всяка верига трябва да имат еднакво надлъжно сложно съпротивление и проводимост по отношение на земята, т.е. той трябва да има надлъжна и напречна симетрия.

Вторичните (вълнови) параметри на комуникационните вериги са импеданс на вълната, коефициент на разпространение и неговите компоненти - коефициент на затихване и фаза.

Съпротивлението, което електромагнитна вълна на ток или напрежение среща във верига, се нарича характеристичен импеданс ._

Ако веригата има съвпадащи натоварвания по краищата (техните съпротивления са равни на импеданса на вълната на веригата), тогава между напреженията на веригата и „и 1/k, токовете/n и/k и мощностите P„ и Pk в началото и края на веригата с дължина /, km има съотношения:

където y е константата на разпространение на веригата или коефициентът на разпространение

Компонент a характеризира намаляването на амплитудите на напрежение, ток и мощност на 1 km от веригата и се нарича километрично затихване или коефициент на затихване на веригата. Стойността a = aI представлява затихването на веригата при съвпадащи натоварвания, тя се нарича собствено затихване. P компонентът характеризира фазовото изместване на векторите на напрежение или ток на 1 km от веригата, нарича се километрично фазово изместване или фазов коефициент.

Коефициентът на разпространение може да се определи чрез познаване на основните параметри на веригата,

Кабелните вериги са свързани към товари (комуникационни устройства), чиито съпротивления са равни на вълновите импеданси на веригата, няма загуба на енергия. Ако съпротивлението на товара се различава от съпротивлението на вълната, тогава в точките на превключване на товара възникват загуби на енергия поради отражението на електромагнитните вълни.

В процеса на предаване на електрически сигнали през проводници има енергийни загуби за нагряване на проводниците и загуби в диелектрика поради основните му параметри.

Феноменът на постепенно намаляване на напрежението и тока, когато електрическите сигнали се предават по линия, се нарича затихване. Затихването се измерва в децибели (dB).

Затихване на линията, dB,

където in, 11k са съответно напреженията в началото и края на линията,

/ „,/K - токове в началото и края на линията,

Рн, Рк - мощност в началото и края на линията

Горните формули определят затихването или усилването не само на линия, но и на всяка друга електрическа система, например трансформатор, филтър, усилвател и др. Километрично затихване:

Тъй като стойностите на P и /. зависят от честотата, тогава и и също не е постоянна стойност, а се увеличава с увеличаване на честотата на тока.

В комуникационното инженерство те използват концепцията за ниво на затихване, dB, и правят разлика между абсолютните, относителните и измервателните нива. Ако стойностите на мощността, напрежението или тока, действащи във всяка точка на веригата, се сравняват с референтните стойности на същите величини, тогава нивото се нарича абсолютно. Съгласно препоръките на CCITT се приема абсолютно нулево ниво, когато за референция се приема мощността от 1 mW. Относителното ниво на мощност, напрежение или ток във всяка точка на веригата се определя от съотношението на стойността на разглежданото количество към стойността на същото количество, действащо в началото на веригата. Нивото на измерване във всяка точка на веригата е стойността на абсолютното ниво на мощност, напрежение или ток, когато се прилага към входа на веригата на нулевото ниво

Входното съпротивление на веригата се определя от съотношението на напрежението към тока в дадена точка 1 до = 11/1.

Скоростта на разпространение на електромагнитна вълна по медни въздушни проводници, km/s, u = 1/d/TC = 288 000, тоест почти равна на скоростта на светлината. На стоманени въздушни линии скоростта е около половината от тази

Дължината на вълната е разстоянието между две точки на линията, при което в даден момент фазите на напрежението или тока се изместват с ъгъл 2n, т.е. |> R, = 2n, откъдето X = 2l/p.

За симетрични кабелни линии с увеличаване на текущата честота до 3000 rad/s, скоростта на разпространение през кабела се увеличава право пропорционално на квадратния корен на честотата.

При предаване на реч телефонният апарат развива мощност P 1 = 1 * 10

a = 10 10 e ^ b- = 30 dB.