Page o 8 Normalizarea internaţională Dezvoltarea permanentă a reţelei mondiale de telecomunicaţii impune o normalizare strictă pe plan internaţional, sub patronajul UIT (Uniunea Internaţională a Telecomunicaţiilor) în scopul garantării calităţii serviciilor. Totodată, normalizarea internaţională garantează perenitatea echipamentelor, şi prin urmare posibilitatea amortizării investiţiilor. UIT cuprinde trei organisme: UIT-T (Telecommunication Standardization Sector), ost CCITT (Comitetul Consultativ Internaţional pentru Telegraie şi Teleonie) până în 993, ce are rolul de a trata problemele legate de telecomunicaţiile "pe ir" (cablu metalic sau optic), la nivelul reţelei mondiale; UIT-, ost CCI, Comitetul Consultativ Internaţional pentru adiocomunicaţii, ce are rolul de a trata problemele legate de telecomunicaţiile "ără ir" (unde radio); IF, iroul Internaţional pentru Înregistrarea Frecvenţelor, ce rezolvă toate problemele legate de alocarea recvenţelor radio la cererea ţărilor membre. UIT-T reuneşte toate administraţiile de telecomunicaţii din ţările membre ale UIT. Lucrările WTSC (World Telecommunication Standardization Conerence), organizate în perioade de studiu de patru ani, se desăşoară în circa douăzeci de comisii tematice (de exemplu, comisia XVIII: reţele numerice), şi se încheie cu o reuniune plenară. În această reuniune plenară: a) se ratiică lucrările eectuate de dierite comisii de studiu, adoptând ecomandări sau Avize, după procedura deinită în ezoluţia WTSC nr. (993); b) se actualizează eventual ecomandări adoptate anterior; c) se stabileşte lista problemelor ce vor i studiate în următoarea perioadă de patru ani. ecomandările adoptate se publică în unul sau mai multe volume, culoarea copertei servind la identiicarea anului în care s-a ţinut reuniunea plenară. Astel recomandările reuniunii din 984 sunt publicate în Cartea oşie, cele din 988 în Cartea leu etc. ecomandările UIT-T nu sunt în mod ormal obligatorii pentru ţările membre, dar nerespectarea lor poate produce pentru ţara respectivă neplăceri legate de imposibilitatea ieşirii în reţeaua mondială. Administraţiile de telecomunicaţii din Europa sunt grupate de asemenea şi în cadrul CEPT (Conerinţa Europeană pentru Poştă şi Telecomunicaţii). CEPT coordonează politica membrilor săi aţă de UIT-T şi UIT-, şi elaborează speciicaţii tehnice pentru echipamentele utilizate în Europa. Unele recomandări tehnice ale CEPT în materie de echipamente terminale sunt obligatorii pentru membrii CEPT spre deosebire de ecomandările UIT-T ce sunt, după cum am văzut, acultative. Sisteme de telecomunicaţii Ca urmare a impactului social deosebit, telecomunicaţiile reprezintă un sistem tehnic complex, conruntat în permanenţă cu problema compromisului calitate - cost. Termenul de sistem este utilizat cu sensuri dierite în uncţie de context. În domeniul telecomunicaţiilor prin sistem înţelegem "un ansamblu coerent de elemente interdependente ce asigură transerul de inormaţie de la o sursă la un destinatar, utilizând undele electromagnetice ca mijloc de transport". Putem distinge două mari grupe în cadrul telecomunicaţiilor, în uncţie de mediul de transmisie al undelor electromagnetice: - telecomunicaţiile ără ir (radiocomunicaţii) ce olosesc u.e.m. care se propagă liber în spaţiu; - telecomunicaţiile pe ir, ce realizează "ghidarea" u.e.m. între două puncte cu ajutorul unui mediu de transmisie material şi init, numit linie şi al căror ansamblu constituie reţeaua de telecomunicaţii. Considerente de ordin economic şi tehnic exclud posibilitatea creării de legături independente între oricare două puncte ale reţelei. eţeaua este utilizată în comun de toţi abonaţii săi (reţea publică) şi doar linia ce leagă terminalul abonatului - de exemplu aparatul teleonic - la reţea, este individuală (linia de abonat LA). Apare astel problema comutaţiei ce constă în realizarea legăturii temporare între doi abonaţi oarecare, la iniţiativa oricăruia dintre aceştia, în scopul transmiterii de inormaţii. Studiul sistemelor de comutaţie stă la baza acestei ramuri importante a telecomunicaţiilor pe ir. O altă problemă ce se ridică este cea a transmisiei inormaţiei la o distanţă oarecare, uneori oarte mare - de ordinul zecilor de mii de kilometri în comunicaţiile intercontinentale - asigurând totodată o olosire intensivă a liniilor. Prin olosirea intensivă a liniilor înţelegem realizarea unui anumit număr de transmisii simultane pe o linie dată. Cu alte cuvinte, pe o linie putem avea un număr mai mare sau mai mic de canale sau căi de transmisie independente. Canalul trebuie să îndeplinească o serie de condiţii: - să ie perect transparent, adică să nu modiice în nici un el inormaţia transmisă; - să ie adaptat din punct de vedere tehnic şi economic tipului de sursă şi celui de destinatar alaţi în comunicaţie. Obiectivele menţionate sunt atinse prin utilizarea unor mijloace tehnice numite sisteme de transmisiuni şi care constituie o a doua mare ramură a telecomunicaţiilor pe ir. A treia problemă este legată de interaţa om - sistem de telecomunicaţii, deci de realizarea echipamentelor terminale ce asigură punerea inormaţiei de transmis sub o ormă compatibilă cu canalul. Structura reţelei de telecomunicaţii CTU FO S LX CTD CTZ LX CTIN C LXI LX CTG CTU Fig. - CTZ Precizarea obiectului de studiu al disciplinei "(Sisteme de) Transmisiuni multiplex" presupune cunoaşterea structurii reţelei de telecomunicaţii cel puţin la nivel naţional (Fig. -). eţeaua de telecomunicaţii este compusă din: Terminalele abonaţilor (), în majoritate aparate teleonice, în rest teleimprimatoare, acsimil etc.; Centre de comutaţie (CT), care din punct de vedere administrativ sunt de următoarele categorii: - CTU - centrale teleonice urbane ; - CTD (CTI) - centrale teleonice de distribuţie (interurbane) care asigură accesul direct de la reţeaua urbană la cea interurbană; - CTG - centrale de grup, amplasate în reşedinţe de judeţ ; - CTZ - centrale de zonă; în omânia există 7 CTZ iecare deservind un - grup de judeţe (în ucureşti, acău, raşov, Galaţi, Timişoara, Cluj, Craiova); - CTIN - centrala teleonică internaţională, care asigură interconectarea automată sau semiautomată cu reţeaua internaţională prin linii în cablu (C), ibră optică (FO), radioreleu (), sau satelit (S). Centrele de exploatare (CE) în care sunt instalate echipamente de transmisiuni (sunt asociate la CTD). eţeaua propriu-zisă ormată din: - liniile de abonat LA ; - joncţiuni urbane LX (linii între CT alate în aceeaşi localitate); - joncţiuni interurbane LXI (linii între CT alate în localităţi dierite); Ponderea dieritelor componente ale reţelei în investiţia totală este aproximativ următoarea: 45% - terminalele abonaţilor şi reţeaua propriu - zisă; % - echipamente de transmisie; 35% - echipamente de comutaţie. Cursul "Sisteme de transmisiuni multiplex" are ca obiect studiul mediilor, metodelor şi mijloacelor de transmisie a inormaţiilor la distanţă - de regulă între CTD - cât mai idel, iabil şi eicient. Telecomunicaţiile se ală într-o ază nouă de dezvoltare ca urmare a conjugării următorilor actori: - posibilităţile oerite de microelectronică prin VLSI; - trecerea la tehnica numerică atât în transmisiuni cât şi în comutaţie; - rolul tot mai mare al inormaticii ca instrument puternic în comanda operaţiilor de comutaţie şi în gestiunea reţelei. În acest context reţeaua actuală va evolua către NIS, în care toate serviciile vor i oerite sub ormă numerică. Principiile comunicaţiei teleonice la mare distanţă Întrucât, după cum am văzut, transerul de inormaţie se realizează cu ajutorul undelor electromagnetice (u.e.m.), este necesar ca în prealabil inormaţia, o noţiune abstractă, să ie concretizată prin semnale de natură electromagnetică. Numim semnal o mărime izică variabilă, purtătoare de inormaţie. Trecerea de la inormaţie la semnal se ace cu ajutorul unor traductori electrici care transormă vorbirea, caracterele unui text, imaginile ixe sau mobile etc. în semnale electrice variabile în timp. În orma lor cea mai simplă, aceste semnale prezintă un spectru de recvenţe limitat, numit spectru de bază sau bandă de bază, ce dieră de la un tip de comunicaţie (teleonică, telegraică, acsimil, de date, videoteleonică etc.) la Page o 8
altul. Ca unitate, se ia banda de bază a semnalului teleonic, comunicaţia de tip teleonic reprezentând ponderea cea mai mare în ansamblul inormaţiei vehiculate de reţeaua de telecomunicaţii. Semnalul teleonic în banda de bază se obţine prin conversia unei mărimi acustice - presiunea sonoră - într-o mărime electrică, olosind un traductor adecvat, cel mai adesea - încă - un microon cu cărbune. Spectrul obţinut olosind un microon de calitate, se întinde de la 5-8Hz la 8-kHz. Studii statistice şi experimentale demonstrează că alura curbei ce reprezintă densitatea spectrală de putere a vorbirii nu dieră mult de la o limbă la alta, iind determinată în principal de sunetele vocalizate. Curba prezintă un maxim în jurul recvenţei de 3-5Hz după care cade cu circa 8- d/octavă. Ţinând seama şi de curba sensibilităţii auzului uman în uncţie de recvenţă, cu un maxim în jurul recvenţei de Hz şi scăzătoare spre recvenţe mai joase sau mai înalte, studii experimentale de inteligibilitate au arătat că banda de recvenţe transmisă poate i limitată atât jos cât şi sus. UIT-T a normalizat şi recomandat ca lărgimea benzii de bază a semnalului teleonic să ie cuprinsă între 3-34Hz. Pe liniile naţionale, limita superioară poate i redusă în unele situaţii la,4khz sau,7khz. Spunem că o cale de transmisie teleonică ocupă o bandă de 4kHz. Celelalte tipuri de comunicaţie ocupă o racţiune sau un multiplu de căi teleonice. Astel, 8-4 căi telegraice ocupă banda corespunzătoare unei singure căi teleonice, o transmisie TV pe cablu între studio şi emiţător ocupă circa 5 căi teleonice etc. Prin linie se înţelege de regulă un mediu de transmisie material şi init. În ultimii 5 de ani alături de liniile metalice tradiţionale şi-au ăcut apariţia şi se impun tot mai mult liniile dielectrice, în speţă ibra optică. În prezent, tipurile de linii utilizate pentru comunicaţii la mare distanţă, şi banda de recvenţe în care poate avea loc transmisia, sunt: a) linii simetrice: - aeriene:,5 MHz, - în cablu:,6 MHz, b) linii coaxiale:,6 3 MHz; c) ibre optice: zeci de mii GHz. Ţinând seama de banda de recvenţe ce poate i transmisă pe dieritele tipuri de linii menţionate, liniile ar i ineicient utilizate dacă iecărei linii i-ar corespunde o singură cale teleonică în banda de bază. Totodată, reţeaua mondială trebuie să asigure legături de bună calitate între abonaţi alaţi la distanţe ce ating 5. km. Întrucât puterea emisă de un post de abonat este de ordinul a mw, comunicaţiile teleonice la distanţe ce depăşesc câteva zeci de kilometri sunt posibile numai prin utilizarea unor mijloace tehnice pe care le numim "Sisteme de transmisiuni teleonice" (STT). Acestea, pe lângă compensarea pierderilor datorate atenuării introduse de linie, asigură şi utilizarea eicientă a liniilor prin multiplexarea mai multor căi teleonice pe aceeaşi linie. Distingem două tipuri de multiplexare: multiplexarea în recvenţă (MXF); multiplexarea în timp (MXT). În cazul multiplexării în recvenţă, MXF, banda disponibilă de recvenţe,, corespunzătoare liniei utilizate, este ocupată total sau parţial de n canale teleonice, iecare cale ocupând o bandă F (având mărimea de 4 khz). Metoda constă în modularea MA-LU a celor n semnale teleonice în banda de bază (,3 3,4kHz) cu purtători decalaţi la F [khz]. Multiplexării în recvenţă îi corespunde o transmisie analogică, în sensul că semnalul inormaţional corespunzător unei căi în cadrul benzii F alocate, are o variaţie continuă în timp (Fig. -). n F t 3 n T T e Fig. - Fig. -3 În cazul multiplexării în timp, MXT, iecărei căi teleonice i se alocă un interval TT e /n, unde n este numărul de t Page 3 o 8 Page 4 o 8 căi, iar T e este perioada alocării determinată în conormitate cu teorema eşantionării. Multiplexării în timp îi corespunde o transmisie discretă, discontinuă în timp, cu observaţia că în intervalul de timp alocat, T, iecare cale are la dispoziţie întreaga bandă de recvenţe a liniei (Fig. -3). Pentru a evita conuziile, este util de precizat că în cadrul STprin "cale" se înţelege în mod curent cale de transmisiune, adică ansamblul mijloacelor tehnice care asigură o comunicaţie unilaterală între două puncte. Extremitatea căii corespunzătoare sursei de semnal (emiţătorului) se numeşte originea căii, iar extremitatea corespunzătoare destinatarului (receptorului) - capătul căii. Două căi de transmisiune, câte una pe iecare sens, alcătuiesc o cale de comunicaţie, permiţând astel o comunicaţie bilaterală. De asemenea, prin circuit teleonic înţelegem o cale de comunicaţie între două centrale teleonice de distribuţie (interurbane) succesive, iar prin legătură teleonică o cale de comunicaţie între două centre de comutaţie sau două posturi teleonice. Prin urmare, o legătura teleonică poate i alcătuită din mai multe circuite teleonice. Nivele de transmisie În telecomunicaţii, evaluarea cantitativă a relaţiei între două puteri, două tensiuni sau, mai rar, doi curenţi, se ace de obicei în unităţi relative, exprimate sub ormă logaritmică, ce se numesc nivele de transmisie. Unitatea de măsură a nivelului este decibelul (d) în cazul utilizării logaritmilor zecimali, sau Neperul (Np) în cazul utilizării logaritmilor naturali. Putem deosebi astel nivelele: - de putere: n w log P/P [d] sau : n w,5ln P/P [Np] (.) - de tensiune: n u log U/U [d] sau n u ln U/U [Np] (.) I I n i log n i ln - de curent: I [d] sau I [Np] (. 3) unde P, U şi I sunt mărimi de reerinţă. Nivelele de transmisie se împart în nivele absolute, relative şi de măsură. Nivel absolut Nivelul unei puteri P se numeşte nivel absolut de putere, notat nmw, dacă puterea de reerinţă este P mw, pentru o putere reală, sau este P mva, pentru o putere aparentă. În mod similar, nivelul absolut de tensiune, notat cu nmu se obţine luând ca reerinţă valoarea U,775 V, iar cel de curent, nmi se obţine luând ca reerinţă valoarea I,93 ma ( U şi I sunt mărimi eective). S-a adoptat ca reerinţă puterea de mw deoarece acesta este ordinul de mărime al puterii debitate în linie de un post teleonic. Pe de altă parte, întrucât primele linii de telecomunicaţii erau linii aeriene cu conductoare de bronz sau cupru, pentru care modulul impedanţei caracteristice este de circa 6 Ω la recvenţele superioare din banda teleonică, au rezultat valorile menţionate pentru U şi I : tensiunea la bornele unui rezistor cu rezistenţa 6 Ω în care se disipă mw, respectiv curentul ce îl străbate în aceleaşi condiţii. Măsurarea puterii într-un punct oarecare al circuitului iind diicilă, se măsoară de obicei tensiunea cu un voltmetru electronic special gradat în d sau Np, valoarea zero corespunzând tensiunii de reerinţă U,775 V (mai precis, 7746 V). Cu alte cuvinte ceea ce măsurăm corespunde totdeauna nivelului absolut de tensiune, indierent de modulul impedanţei de sarcină între cele două puncte de măsură. Nivelul absolut de putere coincide cu nivelul absolut de tensiune doar dacă modulul impedanţei de sarcină este 6 Ω. În caz contrar, pentru 6 Ω, nivelul absolut de putere se obţine aplicând o corecţie nivelului absolut de tensiune. Avem astel: P U U 6 nmw log log log 3 3.775 U 6 6 log + log nmu + log.775 (.4) Prin urmare, corecţia necesară este log(6 ). De exemplu, dacă 5 Ω, nivelul absolut de putere va i cu 6, d mai mare decât cel indicat de instrumentul de măsură. În scopul evitării conuziilor, UIT-T recomandă
utilizarea unităţilor dm, respectiv Npm pentru nivele absolute de putere şi d, respectiv Np pentru nivele absolute de tensiune. Nivel relativ Spre deosebire de cazul nivelului absolut, mărimile de reerinţă P, U şi I nu mai sunt bine precizate, ci înlocuite cu valorile Pa, U a şi I a dintr-un punct A al circuitului, considerat drept reerinţă şi care reprezintă un punct de nivel relativ zero. De regulă, ca punct de reerinţă se ia originea căii. De-a lungul unei căi de transmisie putem avea mai multe puncte de nivel relativ zero. Întrucât ne interesează de apt evoluţia nivelului de putere, în general prin nivel relativ înţelegem nivel relativ de putere, şi se recomandă exprimarea valorii în dr, pentru a-l deosebi de nivelul absolut de putere exprimat în dm. Nivelul absolut de putere corespunzător punctului de nivel relativ zero se numeşte nivel raportat la zero şi se exprima în dm. Această noţiune se aplică cel mai adesea semnalelor reale, aleatoare (convorbire, perturbaţii, etc.) a căror putere medie în punctul de nivel relativ zero este mult mai mică decât mw. Nivel de măsură Nivelul absolut de putere într-un punct al căii de transmisie determinat după metoda prezentată mai sus, măsurând nivelul absolut de tensiune şi aplicând eventual corecţia necesară, se numeşte nivel de măsură dacă în originea căii (punctul de nivel relativ zero) se conectează un generator normal, adică un generator de semnal de test, sinusoidal, cu recvenţa de 8Hz sau Hz, având rezistenţa internă de 6 Ω si o tensiune electromotoare de, 55 V. Deoarece impedanţa de intrare la interaţa de joasă recvenţă a căii teleonice are valoarea normalizată de 6 Ω, rezultă că puterea la originea căii este de mw ( dm dr ). Astel, nivelul de măsură este identic cu nivelul relativ şi cu nivelul absolut de putere al semnalului de test în dieritele puncte ale căii. Parametrii de calitate a căii de transmisie - norme Echivalent de reerinţă Cel mai important indicator al calităţii transmisiei este intensitatea sonoră a vorbirii recepţionate de urechea destinatarului. Această intensitate, ce se evaluează cu ajutorul echivalentului de reerinţă, depinde de o serie de actori, şi anume: - puterea emiţătorului (microonului), - sensibilitatea receptorului, - mărimea perturbaţiilor, - atenuarea totală introdusă de sistemul de transmisiuni ce leagă cei doi traductori electroacustici. Compararea dieritelor sisteme de transmisiuni din punctul de vedere al intensităţii sonore se ace cu ajutorul unui sistem etalon, Fig. -3.a, deinit de ITU-T şi numit NOSFE (Nouveau Système Fondamental pour la détérmination des Equivalents de éérence). Echivalentul de reerinţă este citit pe atenuatorul variabil atunci când impresia auditivă este aceeaşi. Microonul şi receptorul NOSFE sunt traductori electroacustici de înaltă perormanţă. Sistemul naţional la emisie CTU d CTI 3,5 d CTIN Fig. -3.b 3 d 3,5 d Sistemul naţional la recepţie Pentru a garanta o inteligibilitate suicientă unei comunicaţii teleonice între doi abonaţi oarecare din reţeaua mondială (5. km), prin ecomandarea G, ITU-T a ixat o limită a echivalentului de reerinţă - în acest caz - la cel mult 36d ( 4, Np). Acest echivalent de reerinţă corespunde unei intensităţi sonore similare celei ce se obţine în cazul unei legături acustice directe, între interlocutori alaţi la o distanţă de circa 3m, şi se repartizează pe dieritele porţiuni ale căii de transmisie în conormitate cu Fig. -3b. CTI d CTU Page 5 o 8 aceeaşi sursă acustică microon NOSFE Fig. -3.a echivalent reerinţă SISTEMUL DE TANSMISIUNI TESTAT receptor NOSFE aceeaşi impresie auditivă Aceeaşi ecomandare ixează echivalentul de reerinţă în comunicaţiile interurbane pe teritoriul naţional (Fig. - 3.c) la 8d ( 3, Np), ceea ce corespunde unei intensităţi sonore normale, obţinută când cei doi interlocutori se ală la o distanţă de circa 8 cm etc. Se poate constata că echivalentul de reerinţă total înglobează şi echivalentul de reerinţă al traductorilor electroacustici. Traductori de bună calitate, deci cu echivalent de reerinţă mic, vor permite o atenuare mai mare în reţea şi invers, dar suma lor nu trebuie să depăşească valoarea admisă pentru reţeaua naţională. 7 d (,8 Np) Legătura naţională,5 d (, Np),5 d Fig. -3.c Fiecare administraţie de telecomunicaţii este astel nevoită să analizeze economic variantele: să investească în terminale de calitate, deci scumpe, şi necesare în oarte mari cantităţi, sau să investească în reţea (linii de abonat cu conductoare de diametru mai mare, echipamente de ampliicare etc.) Echivalent de transmisie Deoarece impedanţele la extremităţile unei reţele de telecomunicaţii nu sunt în general totdeauna bine deinite (terminale de abonat, linii de abonat etc.) s-a convenit ca, pentru măsurarea atenuării totale, cap la cap, sau între două puncte oarecare ale reţelei, extremităţile respective să se închidă pe rezistenţe de 6 Ω. Atenuarea compusă (de lucru) determinată în aceste condiţii se numeşte echivalent de transmisie sau pe scurt, echivalent, şi se notează de obicei cu q. Pentru măsurarea echivalentului se utilizează un generator de semnal sinusoidal cu recvenţa de 8Hz, rezistenţa internă 6 Ω si tensiune electromotoare de, 55 V, numit generator normal, conectat la extremitatea "origine". Prin deiniţie: P q log P (.5) unde P este puterea maximă pe care o poate transera generatorul normal, adică mw, iar P este puterea obţinută la extremitatea "capăt", în rezistenţa de sarcină de 6Ω. Prin prelucrarea relaţiei (.5), se obţine succesiv: P P P q log log log 3 P P, ceea ce reprezintă de apt: q n mw nmu (.6) Prin urmare, echivalentul este egal cu nivelul absolut de tensiune măsurat la extremitatea "capăt", luat cu semn schimbat Circuit ictiv de reerinţă În aara inteligibilităţii, asigurată prin respectarea echivalentului de reerinţă, o comunicaţie teleonică de calitate presupune şi posibilitatea de a recunoaşte vocea interlocutorului, chiar dacă nu este vorba de o reproducere de înaltă Page 6 o 8
idelitate a sunetelor. Acest obiectiv este realizat impunând sistemelor de transmisiuni şi implicit subansamblelor lor uncţionale o serie de condiţii tehnice. Aceste condiţii tehnice sunt cuprinse în avizele ITU-T şi elaborate astel încât sistemele de transmisiuni abricate în dierite ţări să poată conlucra şi asigura o bună calitate a comunicaţiei chiar între punctele cele mai îndepărtate de pe glob. Evaluarea calităţii se ace cu ajutorul unor parametri cum ar i: - banda de recvenţe transmisă, - distorsiuni liniare, - distorsiuni neliniare, - timp de propagare, - raport semnal / zgomot. Valorile unor parametri pot i corectate la recepţie, însă ale altora (de exemplu: zgomote, timp de propagare) nu pot i corectate. Deoarece atât distorsiunile cât şi zgomotele cresc odată cu lungimea circuitului, elaborarea unor norme tehnice universal valabile ar i oarte diicilă şi neeconomică. Din această cauză, ITU-T utilizează în recomandările sale metoda circuitelor ictive de reerinţă HC (Hypothetical eerence Circuit). Acestea sunt modele de circuite teleonice, de o anumită lungime l, realizate pe un anumit tip de linie şi cu un anumit tip de sistem de transmisiuni (de exemplu, circuit ictiv de reerinţă pentru sistem cu de căi pe cablu simetric). În uncţie de lungimea l se deinesc patru tipuri de HC, conorm Fig..4 care ilustrează lungimea maximă a unei legături teleonice în reţeaua mondială. D A C A D Fig. -4 A - HC internaţional (.5 Km), - HC de mică distanţă (5 Km), C - HC intercontinental (5. Km), D - HC local ( Km) Page 7 o 8 Pe baza acestor circuite ictive de reerinţă se ace distribuţia valorilor admise pentru parametrii consideraţi. Normele se reeră atât la linii cât şi la echipamente, şi se au în vedere în mod special parametrii ce nu pot i corectaţi la recepţie, aceştia determinând distanţa de acoperire, adică distanţa maximă a comunicaţiei pentru care normele impuse sunt încă îndeplinite. De exemplu, din punct de vedere al zgomotului, distanţa de acoperire este aceea pe parcursul căreia raportul semnal zgomot nu scade sub 46 d în reţeaua naţională, 4 d în reţeaua internaţională şi 3d în legăturile intercontinentale. Sistemul de transmisiuni este corespunzător dacă distanţa lui de acoperire este mai mare sau egală cu cea a HC pentru care a ost proiectat. Majoritatea normelor se reeră la HC internaţional (.5 km) care cuprinde, în lanţ, trei sisteme de transmisiuni emiţător (E) - receptor (), cu trecere prin recvenţa vocală. anda teleonică După cum am arătat, spectrul energetic al sunetelor vocale se poate întinde între 5Hz şi khz, are un maxim între 3 5 Hz şi scade puternic, cu circa 8 d/octavă spre recvenţele înalte. Numeroase teste subiective au arătat că transmisia unei porţiuni din acest spectru, între 3 3.4Hz, asigură o bună calitate a comunicaţiei, caracterizată printr-o inteligibilitate la logatomi (silabe ără sens, stabilite într-o listă standard) de 9% şi o inteligibilitate la raze de 99%. Pentru a asigura o inteligibilitate la logatomi de circa % ar trebui extinsă banda la aproximativ 5 khz, ceea ce nu este nici economic nici necesar. Frecvenţele sub 3Hz nu inluenţează inteligibilitatea. Distorsiuni liniare În transmisiunile analogice, inormaţia este conţinută în orma semnalului. O transmisiune conormă care nu aectează deci orma semnalului, presupune existenţa unei relaţii între semnalul recepţionat u ( t ) şi cel emis u E ( t) de tipul: u ( t) k ue( t τ) (.7) Cu alte cuvinte, semnalul recepţionat dieră de cel emis printr-un actor constant k şi o întârziere constantă τ. elaţiei (..7) îi corespunde în domeniul recvenţă relaţia: U ( jω) k U E( jω) exp( jωτ) Funcţia de transer ideală va i deci: (. 8) (. 9) cu modulul: H ( jω) k const (. a) şi aza liniară: φ( ω) ω τ. (. b) Prin urmare, atenuarea transmisiei este constantă pentru orice ω : iar deazarea este o uncţie liniară de ω. U ( ) ( ) jω H jω k exp( jωτ) UE( jω) a ( ω) log log [d] H ( jω) k b( ω) arg ω τ [rad] H ( jω) (. ) (. ) Condiţiile (..) şi (..) corespund unei transmisiuni conorme ideale şi nu pot i realizate perect în practică. Spunem că transmisiunea este aectată de distorsiuni liniare. Deosebim: - distorsiuni de atenuare, dacă atenuarea a variază cu recvenţa; - distorsiuni de ază, dacă deazarea b nu se modiică proporţional cu recvenţa. În consecinţă timpul de propagare τ p b / ω nu este constant. Np,,5,5,5,3,4,6,8,4 3 3,4 Fig. -5 [khz] Page 8 o 8 Observaţii. Distorsiunile se numesc "liniare" deoarece componenta spectrală nu se modiică şi principiul superpoziţiei rămâne valabil. Prin avizul ITU-T - G3 s-a stabilit un gabarit pentru distorsiunile de atenuare admise în banda teleonică pentru o legătură în reţeaua mondială (Fig. -5). Atenuarea de lucru, la orice recvenţă în interiorul benzii speciicate, nu trebuie să depăşească cu mai mult de Np ( 8,7 d) atenuarea la recvenţa de 8Hz. Valorile admise pentru timpul de propagare sunt date în avizul ITU-T G33. Se consideră că pentru o bună calitate a comunicaţiei τ p 5 ms. La τ p 4 ms comunicaţia devine penibilă, chiar imposibilă ără antrenament, apărând senzaţia de întrerupere a legăturii. În cazul comunicaţiilor via satelit geostaţionar, τ p 5 ms. De aceea este necesar să se evite situaţiile în care o comunicaţie utilizează via satelit de două ori.
Distorsiunile de ază, adică variaţiile τ p cu recvenţa, nu sunt supărătoare în cazul semnalului teleonic, în anumite limite, auzul iind puţin sensibil la acest tip de distorsiuni. Limitele admise sunt: 6ms la 3Hz şi 3ms la 3,4 khz, aţă de timpul de propagare minim, corespunzător unei recvenţe de aproximativ, 9 khz. Aceste limite se micşorează pentru căile teleonice pe care se ac transmisiuni telegraice şi de date. Distorsiuni neliniare Dacă în relaţia (.7) actorul k variază în uncţie de amplitudinea semnalului, atunci sistemul prezintă distorsiuni neliniare. Semnalul recepţionat este de orma: ( n u t) k ue ( t) + k ue ( t) +... + kn u E ( t) (. 3) şi caracteristica de transer u ( u E ) nu mai este liniară. În spectrul semnalului recepţionat apar componente inexistente în spectrul semnalului emis. Dacă semnalul emis este pur sinusoidal, de recvenţă, în spectrul semnalului recepţionat se vor găsi în aara componentei de recvenţă şi armonici ale acesteia:, 3,K. În cazul unui semnal emis ce conţine în spectru mai multe componente de recvenţe,, K, n datorită caracteristicii de transer neliniare, principiul superpoziţiei nu mai este valabil şi în spectrul semnalului recepţionat, pe lângă,, K, n şi armonicele acestora, mai apar şi produse de intermodulaţie ale căror recvenţe sunt combinaţii liniare ale,, K, n. Astel, pentru trei componente sinusoidale de recvenţe,, 3 termenul în u E din (..3) dă naştere unor armonici cu şi unor produse de intermodulaţie de ordinul doi, cu recvenţele i i ± j, unde i, j,, 3 ( i j ). 3 De asemenea, termenul în ue va genera în aara armonicilor 3 i şi produse de intermodulaţie de ordinul trei cu recvenţele i ± j, i ± j ± k, unde i j k, ş.a.m.d. 3 Fig. -.6 Dacă semnalul emis ocupă o bandă de recvenţe, atunci armonicele şi produsele de intermodulaţie se prezintă ca în Fig. -6. Se observă că produsele de ordinul doi pot i eliminate prin iltraj dacă <, în schimb cele de ordinul trei cad întotdeauna în banda semnalului original şi nu pot i eliminate. Normele tehnice sunt mai severe pentru aceste produse. Gradul distorsiunii neliniare se măsoară prin intermediul coeicienţilor: U K U3 K U ; 3 U ; K K + K3 (.4) 3 3 3 Pentru partea de joasă recvenţă a căii (şi pentru transmisiuni în banda de bază) se impune condiţia K < 5 la Page 9 o 8 o putere de ieşire de 5mW (+7d), cu K3 < 3. Pentru ampliicatoarele de grup şi linie se impune K3 < 4 (,%) Zgomote şi ponderare psoometrică În căile teleonice există întotdeauna suprapuse peste semnalul util o serie de semnale perturbatoare a căror valoare instantanee variază aleatoriu în timp, şi pe care le numim zgomote. Cauzele şi natura zgomotelor într-un sistem sunt multiple. Putem deosebi astel: zgomot de ond, existent în cale chiar în absenţa semnalului util. Acesta poate i determinat de: - agitaţia termică (zgomot termic); - zgomotul propriu al componentelor active; - perturbaţii atmoserice; - inluenţe electromagnetice. zgomot de intermodulaţie, ce reprezintă o autoperturbare, întrucât apare doar în prezenţa semnalului util ca urmare a neliniarităţii sistemului; zgomot de diaonie, care se datorează cuplajului între linii (capacitiv, magnetic, galvanic), cuplajului între căi multiplexate în recvenţă prin produsele de intermodulaţie, cuplajului între eşantioane multiplexate în timp (diaonie de trenaj). Eectul subiectiv al zgomotului asupra destinatarului depinde atât de tăria cât şi de spectrul de recvenţă al zgomotului. Urechea umană nu are aceeaşi sensibilitate la semnale de aceeaşi tărie dar de recvenţe dierite, sensibilitatea iind maximă, în banda teleonică, pentru sunete cu recvenţe de 8 Hz. În scopul aprecierii zgomotului din căile teleonice din punct de vedere al eectului său perturbator asupra convorbirilor teleonice, s-a introdus noţiunea de tensiune psoometrică ("psoos" zgomot). Numim tensiune psoometrică U tensiunea unui semnal cu recvenţa de 8Hz ce determină aceeaşi impresie de intensitate sonoră ca şi unda perturbatoare de recvenţă cu tensiunea U. U pf aportul: U (. 5) se numeşte ponderea psoometrică a recvenţei. Tensiunea psoometrică se determină cu ajutorul unor voltmetre speciale, numite psoometre, care măsoară valoarea eectivă a zgomotului după trecerea acestuia printr-un iltru de ponderare. Atenuarea acestui iltru, echivalentă unei ponderări dependente de A + - - -3-4 -5-6 d -7 5 5 k k 5k Fig. -7.a Page o 8 recvenţă, după curba din Fig. -7.a ce simulează sensibilitatea urechii la recvenţe din banda teleonică, este ixată prin convenţie internaţională (ITU-T, Aviz P53). Numim nivel psoometric mărimea:
n p log p [d] iar atenuarea iltrului de ponderare este: a p log (/ p ) [d]. Se observă că tensiunea corespunzătoare recvenţei de khz este ampliicată cu circa d (, 87 d) aţă de recvenţa de,8 khz, cea a recvenţei de 3Hz atenuată cu d etc. Întrucât tensiunile majorităţii zgomotelor nu sunt corelate şi se însumează pătratic, în calcule utilizăm puterea psoometrică. Măsurând tensiunea psoometrică la bornele unei rezistenţe pure de 6 Ω, nivelul absolut al puterii psoometrice va coincide cu nivelul absolut al tensiunii psoometrice, şi este exprimat în dmp pentru a preciza astel că s-a ăcut ponderarea psoometrică. Am văzut că în principiu doar zgomotul de ond este de neînlăturat. Una dintre componentele sale principale este zgomotul termic, ce apare la bornele oricărui conductor ca urmare a agitaţiei termice a moleculelor. Zgomotul de origine termică se caracterizează printr-o densitate spectrală de putere uniormă în întreg domeniul de recvenţe utilizat în telecomunicaţii (sub GHz), şi o densitate de probabilitate a valorilor instantanee normală cu media nulă. Conorm legilor termodinamicii, o rezistenţă caldă,, poate urniza într-o bandă de recvenţe, d, o putere maximă de zgomot termic: dp zt k T d (. 6) 3 o unde k,38 Ws/ K este constanta lui oltzman, iar T este temperatura absolută. Prin extensie, într-o bandă de recvenţe de lărgime F, puterea maximă a zgomotului termic va i: Pzt kt F (. 7) Astel în banda teleonică 3 34 Hz, la temperatura absolută ambiantă T 9o K, avem: 4 Pzt,534 mw sau nzt 39 dm (. 8) Măsurarea cu ajutorul psoometrului a zgomotului termic în banda teleonică va indica un nivel cu,5 d (, 9 Np) mai mic decât cel măsurat ără ponderare (Fig..7.b): nztp 4,5 dmp,3 3,4 FILTU DE PONDEAE Fig. -7.b,3 3,4 Această dierenţă de,5 d pentru F 3, khz este uneori denumită coeicient psoometric. Zgomotul propriu al componentei active este caracterizat prin actorul de zgomot F deinit ca raportul între puterea zgomotului de ieşire şi puterea zgomotului termic la T 9 o K : P F Pzt P F [d] log sau Pzt (. 9) aport semnal zgomot În aprecierea calităţii transmisiei un rol important îl are cunoaşterea raportului semnal/zgomot: SZ Psnom Pz (. ) exprimat cel mai adesea sub ormă logaritmică: Page o 8 P logsz log nom nsnom nz Pz [d] (. ) unde Psnom şi nsnom sunt puterea şi respectiv nivelul semnalului nominal. Ca urmare a numeroase teste subiective pentru comunicaţii teleonice ( F 3, khz) se cere ca log SZ 5 d. Semnalul nominal este un semnal de test, pur sinusoidal, cu recvenţa de 8 sau Hz Diagrame de nivel Modiicarea nivelului semnalului nominal în dieritele puncte ale căii de transmisiune se reprezintă cu ajutorul unei diagrame de nivel. Diagrama de nivel precizează nivelul absolut de putere al semnalului nominal în orice punct al căii. O C dm dr În Fig. -8 se prezintă un exemplu de diagramă de nivel pentru o cale de transmisiune în banda de bază, pe o linie cu l km ce introduce o atenuare de,6 d/km şi prevăzută cu două ampliicatoare identice având câştigul S S 3 d, situate la 4 km, respectiv 95km de la originea căii (O). Nivelul absolut n în originea căii, aleasă "punct de nivel relativ zero" este d ( dr dm). Nivelul de ieşire n la capătul căii (C) se calculează ăcând suma algebrică a nivelului de intrare, a câştigurilor şi a atenuărilor: a) nivelul relativ: n [ dr] n a + S a + S a 3 b) nivelul absolut: 3 4 + 3 n a 4,6 4 + 3,6 55 + 3,6 7 7 n[dm],6 4 + 3,6 55 + 3,6 7 7 S +6 S Fig. -8 Nivelul real al unei comunicaţii teleonice Pentru corecta dimensionare a elementului de grup este necesară cunoaşterea nivelului real. Semnalul teleonic este un semnal aleator cu o puternică varianţă. Densitatea de probabilitate a valorilor instantanee este simetrică aţă de zero (medie nulă), dar nu este gaussiană. Prin avizul G3 al UIT-T s-a ixat ca limită pentru puterea reală medie corespunzătoare orei de traic maxim, în punctul de nivel relativ zero, puterea de 3 µ W. Acestei puteri îi corespunde un nivel absolut de putere de 5dm. Spunem că nivelul raportat la zero al semnalului teleonic este 5dm. În general, prin nivel raportat la zero, într-un punct X al sistemului înţelegem dierenţa între nivelul real (corespunzător puterii medii) al semnalului aleator (util sau zgomot) şi nivelul nominal (corespunzător semnalului de test) în acelaşi punct: a 7 S S +3 a3 7 n Page o 8
nx nxreal nxnom [dm] (.) Exemplu: Se impune pentru reziduul de purtător un nivel raportat la zero de 4 dm. Aceasta înseamnă că, de exemplu, în punctul de nivel relativ dr, nivelul absolut de putere al reziduului de purtător nu trebuie să ie mai mare de 6 dm. Moduri de comunicaţie bidirecţională După cum am văzut, realizarea unei comunicaţii bidirecţionale presupune existenţa unei legături teleonice care comportă două căi de transmisiune. Emiţător A eceptor A a. eceptor Emiţător Fig. -9 Emiţător eceptor eceptor Emiţător În modul duplex integral (ull duplex), ambele căi sunt disponibile permanent, transmisia de inormaţie poate avea loc simultan în ambele sensuri, situaţie tipică pentru comunicaţia teleonică (Fig. -9.a). În modul semi duplex (hal duplex) transmisia are loc pe o singură cale, ce-şi modiică sensul alternativ. În repaus iecare post este în poziţia de recepţie, şi iese din această stare pentru a emite. Este utilizat de obicei în radiocomunicaţii pe acelaşi canal şi impune reguli stricte de conversaţie (Fig. -.9.b). Transmisia teleonică duplex integral la care ne reerim în continuare poate avea loc pe " ire" sau "4 ire". Mijloacele de transmisiune pasive (linii simetrice sau coaxiale) sunt bidirecţionale prin natura lor, căile de transmisiune în cele două direcţii iind izic suprapuse. Putem avea deci o transmisie pe " ire" doar în banda de bază, şi doar când considerentele economice permit alocarea unui suport izic individual (linie) iecărei comunicaţii. Este, în particular, cazul comunicaţiilor teleonice în reţeaua urbană şi adesea în cea interurbană de mică distanţă. Transmisia bidirecţională pe ire exclude prezenţa oricărui element activ unidirecţional (ampliicator, modulator etc.). În situaţia în care distanţa comunicaţiei sau/şi considerentele economice necesită ampliicarea semnalelor sau multiplexarea căilor, cele două direcţii de transmisie trebuie separate, iecărei direcţii alocându-i-se o cale de transmisiune. Spunem că transmisia se ace pe "4 ire". Cele două linii necesare unei transmisiuni pe "4 ire" nu sunt întotdeauna distincte din punct de vedere izic (două perechi simetrice, două perechi coaxiale), ci pot i constituite din benzi de recvenţe dierite, pe acelaşi suport. Sistemul se comportă ca un circuit pe 4 ire, dar nu are din punct de vedere material decât ire. Avem de-a ace cu o transmisie în "pseudo-4 ire" (Fig. -). sens A sens A 3 n 3 n 3 4 Fig. - 3 4 3 Fig. - 3 4 Fig. - b. 4 Page 3 o 8 Ampliicarea necesită separarea benzilor de recvenţă şi 3 4 cu ajutorul iltrelor direcţionale şi olosirea a două ampliicatoare sau a unuia singur, cu lărgimea de bandă 4 (Fig. - şi Fig. -). F I II Fig. -3 F Circuit antomă. O primă metodă de utilizare multiplă a liniilor în banda de bază, în perioada incipientă a dezvoltării telecomunicaţiilor, a constituit-o realizarea circuitului antomă (Fig. -3). Utilizând transormatoare cu priză mediană numite "bobine translatoare" pe două linii izice I şi II se realizează trei circuite teleonice, şi circuitul antomă, F. Dacă cele două linii izice sunt perect simetrice, atunci comunicaţia pe "antomă" nu va perturba comunicaţiile pe circuitele şi. Sisteme de trecere F-4F Trecerea de la ire la 4 ire şi invers în cazul semnalului teleonic în banda de bază se realizează cu ajutorul sistemului dierenţial SD (hybrid). Găsim SD atât în postul teleonic de abonat, pentru a ace trecerea 4F-F cât şi în sistemele de transmisiuni ce necesită ampliicare, modulare etc., pentru treceri F-4F sau 4F-F (Fig. -4). Sistemul dierenţial, SD, este un octopol (cuadriport). La una din porţi se leagă linia cu impedanţa Z L, la alta un dipol numit echilibror (balancing impedance) cu impedanţa Z E ce simulează cât mai bine impedanţa liniei. La cele două porţi rămase se conectează ramura de emisie, respectiv cea de recepţie. Din motive de stabilitate a circuitului (evitarea intrării în oscilaţie) este necesară o atenuare cât mai mare între porţile "emisie" şi "recepţie". M F F SD SD SD SD Fig. -4 Deosebim SD pasive şi active. Un SD pasiv este în esenţă o punte echilibrată, ce poate i realizată ie cu ajutorul unui transormator dierenţial, ie cu rezistenţe. SD cu transormator Cel mai simplu SD cu transormator este prezentat în Fig. -.5. Se observă că dacă a, puntea iind la echilibru. În aceleaşi condiţii: Z in Z L Z E (. ) Transerul maxim de putere pe la poarta -' are loc pentru: Z Z E (. 3), atunci atenuarea Să considerăm Fig...5, în care acem Z E. Să găsim condiţia ce trebuie respectată pentru ca atenuarea a a-b să ie ininit de mare. M Z L Z E Page 4 o 8
Page 5 o 8 Page 6 o 8 Z L n n n a a' Em Z n ' n/ n/ b Z E b' Z ec ~ ' Fig. -5 E Dacă Z Z Z L Z E, atunci a ca urmare a echilibrului punţii ormate. Impedanţa de 5 Z intrare la bornele a-a' se poate obţine determinând Z SC şi Z g la bornele b-b', şi anume: g 3 şi Z 3 SC 5, deci: Z a a Z SC Z g (. 9) Închizând b-b' pe rezistenţa, ( Z E ), se obţine că: a Z ' b Putem scrie că: n Z U a U b I A Z I A n 4n U I AZ; U b + Ub b U Atenuarea a a-b dacă U b -b', deci dacă U -b U, adică: I A Z I AZ Z 4n Z n Z E 4n (. 4) (.5) (. 6) În practică, condiţia de echilibru Z E Z L este în apt imposibil de obţinut în toată banda teleonică, Z L iind o impedanţa complexă a liniei, variabilă cu recvenţa. În consecinţă, atenuarea între porţile -' şi -' nu este ininită. ( Z L Z E în Fig. -5) Se poate arăta uşor că, în aceste condiţii, atenuarea dierenţială (transhybrid attenuation) între porţile opuse -' şi -' este: Z + Z a d a ln + ln E L ln + a e Z E Z L (. 7) unde a e este atenuare de echilibrare (balance return loss). De asemenea, pentru Z E Z L se obţin atenuările ce corespund sensurilor utile, a a şi a a-, care au valorile: a a aa- ln,35 Np 3d În consecinţă, în cele două sensuri utile atenuarea de trecere este de,35 Np (la echilibru, Z E Z L ). Cu alte cuvinte, doar jumătate din putere este transmisă, cealaltă jumătate este disipată ie în echilibror (pentru sensul -a), ie în Z (pentru sensul a-). Datorită pierderilor în transormator, atenuarea în sensurile utile este de circa 3, 5 d în loc de 3 d. În sistemele de transmisiuni pe "4 ire", atenuarea dierenţială inită, ca urmare a aptului că Z E Z L, provoacă enomenul de ecou şi riscul instabilităţii (reacţie pozitivă). În schimb, în postul teleonic de abonat este de dorit, din motive psihologice, ca atenuarea dierenţială să nu ie ininită, încât abonatul să-şi audă vocea în receptorul propriu (eectul local, side tone). Echivalentul de reerinţă al eectului local trebuie să depăşească 7d pentru a îndemna abonatul să vorbească suicient de tare (Avizul G). SD cu rezistenţe În sistemele de transmisiuni se utilizează de asemenea şi sisteme dierenţiale cu rezistenţe, ce se caracterizează prin gabarit şi cost scăzut. Cea mai simplă schemă de SD cu rezistenţe este dată în Fig. -6. (.8) deci: aa -b arg th,6,69 Np (. 3) Valori identice obţinem şi pentru transmisia între porţile a-, -a, -b: aa -b aa- a-a a-b ln,69 Np. Observăm că atenuarea poate i ininită doar între porţile -, iar atenuarea în sensurile utile a- şi -a este dublă aţă de cazul SD cu transormator. De aceea, SD cu rezistenţe se utilizează de regulă numai în sistemele teleonice multiplex, deci ca SD terminal. În această situaţie, se ia 6 Ω, iar echilibrorul este de tip omnibus (un rezistor de 6 Ω în serie cu un condensator de µ F ). Dacă, dar în cadrul unor abateri mici aţă de condiţia de echilibru ( Z E Z L ), atunci pentru puntea din Fig. -6 este adevărat că: de unde, atenuarea în sensul util este: Z L th ga b th aa b a' Z SC,6 Z g Z Fig. -6 ' U + ( Z E + Z L) + 3 Z E Z L 4( Z E + Z L) U ( Z E Z L) Z E Z L, Z E + Z a L ln 4 + ln Z E Z L sau: a a d, 4 + a e (Np) Prin urmare, în cazul SD cu rezistenţe, atenuarea în sensurile utile este cu,35 Np mai mare, iar atenuarea dierenţială cu,7 Np mai mare decât în cazul sistemului dierenţial cu transormator. Sisteme dierenţiale active SD cu transormator prezintă dezavantaje legate de cost, greutate, gabarit, iar cel cu rezistenţe introduce o atenuare relativ mare în sensurile utile. S-au imaginat şi o serie de SD active, ce înlătură aceste dezavantaje. Una dintre soluţiile cele mai simple, care utilizează două AO şi un transormator de simetrizare, este ilustrată de Fig. -7. ~ E b' Z E (.3)
Tensiunea semnalului recepţionat U la ieşirea ampliicatorului A se împarte în două părţi egale pe Z E şi Z L relectată în secundarul transormatorului Tr. La ieşirea ampliicatorului A (bornele 4F E ) vom avea: Fig. - 7 Pentru recvenţele la care avem < ωl şi G < ωc, expresia devine: Limitându-ne la primii doi termeni ai dezvoltării, se obţine: + L jωl L Z C + C G + C C LC G jω + jωc C GL C Z L : U/ Z E Z L - + 4F A U A U U E + U (.3) Pentru şi U E şi atenuarea dierenţială va i ininită între bornele 4F E şi 4F. Se poate observa de asemenea că pe sensurile utile vom avea ampliicare (linie - emisie) şi respectiv atenuare a semnalului (recepţie - linie). Modiicând raportul de transormare şi ăcând Z E Z L rel se poate obţine atenuare nulă pe sensurile utile. Echilibrori Am văzut că oricare ar i construcţia SD, atenuarea dierenţială va i cu atât mai mare cu cât impedanţa Z E a dipolului echilibror va simula mai bine impedanţa Z L a liniei în banda de recvenţe considerată. Structura unui echilibror pentru linii omogene se poate determina pornind de la expresia impedanţei caracteristice a unei astel de linii: + jωl L + ( jωl) Z C G + jωc C + G ( jωc) (.33) Z C + +... L jωl 8 jωl C G + G +... jωc 8 jωc + - (34) (.35) 4F Page 7 o 8 Structura corespunzătoare va i deci de orma celei prezentată în Fig. -8, cu componentele: L C GL C LC C C ; G LC ; C GL (. 36) Page 8 o 8 Prin urmare, structura echilibrorului va i cea a unui dipol C. Se poate alege oricare schemă canonică, numărul de elemente depinzând de precizia dorită a aproximării Z L. Condiţia < ωl este îndeplinită la recvenţe joase doar de linia aeriană, dar întrucât G << ωc pentru toate tipurile de linie, se poate constata uşor că şi pentru > ωl, la orice recvenţă din banda teleonică impedanţa prezintă un caracter capacitiv, ceea ce justiică cele spuse mai sus privind structura echilibrorului. De obicei elementele echilibrorului nu se calculează cu ormule de tipul (36) ci, măsurând impedanţa caracteristică a liniei în banda teleonică se pune condiţia ca impedanţa liniei şi impedanţa echilibrorului să ie egale la un număr de recvenţe. Determinarea valorii elementelor se ace analitic sau prin metode graice. Uzual, numărul elementelor unui echilibror variază între 3 şi 5. O excepţie de la regulă o constituie echilibrorul omnibus a cărui structură conţine un rezistor de 6 Ω în serie cu un condensator de µf. Acest echilibror se utilizează atunci când bornele linie ale SD se conectează către CTI şi astel, prin circuitele de cordon ale CTI şi CTU la linii de abonat sau interurbane cu impedanţe dierite de la o conexiune la alta. Atenuarea dierenţială obţinută este redusă ca urmare a unei echilibrări imprecise şi sunt necesare măsuri de asigurare a stabilităţii în orice situaţie. Echipamentele terminale ale sistemelor de transmisiuni multiplex sunt prevăzute cu echilibrori omnibus, ca şi repetoarele terminale ale sistemelor de transmisiuni în banda de bază. Fig. -8 C