Signallar. Birlamchi signallar, ularni uzatish satxlari, parametrlari va tavsiflari. Kanal signallarini bulinish (chastotaviy va vaktli) prinsipi

2.1 rasm. Xabarni uzatish tizimi orkali uzatish tuzilish sxemasi

Uzatilayetgan bir turdagi elektr signallarni chastota yeki vakt buyicha farklash uchun bu signallar uzatish tomonida maxsus uzgartiriladi, ya’ni modulyatsiya kilinadi.

Signallarni uzatish va bulinish turiga boglik xolda ikki xil usulda uzatish mumkin:

1. 
   Kanallarni chastota buyicha bulinish usullari
   
2. 
   Kanallarni vakt buyicha bulinish usullari
   

Shunday kilib, uzatish liniyasi orkali uzatish kulay bulishi uchun birlamchi s(t) signal v(t) kurinishiga uzgartiriladi va liniyaga uzatiladi. v(t) signal kabul kilish tomonida birlamchi signalga, birlamchi signal esa xabarning asl shakliga aylantiriladi.
Shovkinlar va buzilishlar natijasida kabul kilish tomonidagi signal uzatilayetgan signaldan fark kiladi. Kabul kilinayetgan xabarning uzatilayetgan xabarga moslik darajasi uzatilayetgan xabarning anikligini belgilaydi.
Aloqa liniyalari uzluksiz ravishda xabarlarni uzatishga mо‘ljallangan. Umumiy holatda xabar birorta obyektning holati haqidagi ma’lumotlar yig‘indisidan iborat, shuning uchun uzatish punktining oxirgi abonent apparatida birlamchi deb ataluvchi elektrik signal shakllanishi va bu uzatiladigan xabarlarga mos holda ajratilishi lozim. Qabul quluvchi punktning abonent apparatida teskari jarayon amalga oshadi, ya’ni qabul qilingan birlamchi signalga mos holda xabar shakllanadi. Ovozli eshittirish signallarini uzatishda ovoz bosimini о‘zgartirishi xabar hisoblanadi, uzatishning oxirgi apparati-mikrofon, qabul qiluvchi tomonda esa ovoz balandlatgichdir.
Signallarni quvvat, kuchlanish va tok bilan xarakterlash mumkin. Buning uchun aloqada kо‘pgina hisoblarni soddalashtirish maqsadida logarifmik xarakteristikalar (uzatish sathlari)dan foydalaniladi. О‘nli logorifmlar asosida hisoblangan uzatish sathlari detsibel (dB), natural logoriflar asosida hisoblangan uzatish sathlari neper (Np) deb ataladi. Hozirgi paytda detsibeldan foydalaniladi. Quvvat kuchlanish va tok bо‘yicha uzatish sathlari quyidagi formulalar bо‘yicha aniqlanadi:
db
db
db

bu yerda: R_x, U_x, I_x-lar qaralayotgan x nuqtadagi quvvat, kuchlanish va toklarning qiymatlari; R₀, U₀, I₀ -lar boshlang‘ich deb qabul qilingan qiymatlar. Agar R_x, R₀ quvvat ajralib chiqadigan qarshiliklarning P_x, P₀ qiymatlari ma’lum bо‘lsa, quvvat, kuchlanish va toklarni uzatish sathlari orasidagi ma’lum nisbat asosida:

bog‘lanishlarni topish mumkin:

Agar bо‘lsa, R_q=R_k=R_T ga teng.

Agar quvvat, kuchlanish va tokning boshlang‘ich qiymatlari: R₀ =1 mVt, U₀=0,7746 V va I₀=1,29 mA qabul qilingan bо‘lsa, unda hisoblangan sathlar haqiqiy deb ataladi va dBq, dBk va dBt deb belgilanadi. Bu qiymatlar 600 Om qarshilikda ajratib olinadi. Unda hisoblangan sathlar nisbiy deb ataladi va dBq, dBk va dBt lar bilan belgilanadi:


dB
dB
dB

Bunday sathlar traktlarni uzatish xarakteristikalarini о‘lchashda keng qо‘llaniladi, chunki ularning qiymatlari boshidan oxirgi berilgan nuqtagacha trakt uchastkasining quvvat, kuchlanish va tok kuchayishiga sonli ravishda tengdir. Bunda sathlarning manfiy qiymatlari berilgan uchastkadagi kuchayishga yemas, balki sо‘nishga mos keladi. Kanal va traktlarda signal va xalaqitlarning qiymatlarini meyorlashtirish uchun quvvat bо‘yicha nolinchi nuqtaga nisbatan sathlar (NNNS) tushunchasi qо‘llaniladi. Signal sathidan (R_q) quvvat bо‘yicha sathga (R_q) о‘tish uchun traktning berilgan nuqtasida о‘lchov tengligi qо‘llaniladi.

P_q=P_qo +P_{q. о‘lchov} ,

bu yerda: R_{q о‘lchov} - traktning berilgan nuqtasidagi quvvat bо‘yicha о‘lchov sathi.

Aloqa signallari vaqt о‘tishi bilan о‘zining oniy qiymatlarini о‘zgartiradi. Bu о‘zgartirishlarni birdan kichik yehtimolliklar deyish mumkin. Shunday qilib, aloqa signallari tasodifiy jarayonlar hisoblanadi va ularni tavsifi, tasodifiy jarayonlarni tavsiflariga о‘xshashdir. Signallarning elektrik parametrlari, doimiy tashkil topuvchilar hisoblanib, bu tasodifiy jarayonning о‘rtacha qiymatidir:

Bu yerda:

- Тасодифий жараён

- Вақт оралиғи

Doimiy tashkil topuvchilar vaqt bо‘yicha о‘zgarmasdir, lekin uning qiymati tasodifiydir. Kо‘pgina aloqa signallari uchun doimiy tashkil topuvchilar nolga teng. Elektrik parametrlar о‘zgaruvchan tashkil topuvchilar hisoblanib, bu markazlashtirilgan tasodifiy jarayondir:

U_l(t)=U(t) - U(T).

О‘rtacha quvvat - bu о‘zgaruvchan tashkil topuvchilarning quvvatidir. (doimiy tashkil topuvchilar hisobga olinmaydi, chunki ular xabar tashimaydi).

/F1 Om= .
О‘rtacha quvvat tasodifiy jarayonning dispersiyasi bilan mos tushadi. Musbat qiymatlar qо‘yidagicha aniqlanadi:

va samarali yoki signalga ta’sir qiluvchi kuchlanish deyiladi.

Maksimal quvvat P_max, U_q amplitudaga ega bо‘lgan sinusoidal signalning quvvatidir. Bu quvvat aniq va yetarli darajadagi yehtimollik (YE)ga ega bо‘lgan U(t) signalning о‘zgaruvchan tashkil topuvchilarining oniy qiymatlari orqali aniqlanadi. Signal turlari uchun E=10², 10^-3, ayrim hollarda 10^-5 qiymatlarga teng deb qabul qilish mumkin.
Minimal quvvat P_min- bu eksperimental holda belgilangan, berilgan kо‘rinishdagi signalni qabul qilishda mumkin bо‘lgan о‘rtacha kvadratik xatolikka teng deb qabul qilinadi. О‘z navbatida, о‘rtacha kvadratik xatolik, mumkin bо‘lgan fluktuatsiya shovqinlarining о‘rtacha quvvatiga teng: P_min=P_{n о‘r.} Ayrim hollarda signalning minimal quvvati, (U_min) amplitudaga ega bо‘lgan sinusoidal signalning quvvatiga teng. Zamonaviy kо‘p kanalli uzatish tizimlari har xil: telefon, telegraf, faksimil, ma’lumotlarni uzatish, ovozli eshittirish, televizion, telemetriya va telesignalizatsiya signallarini uzatishni ta’minlaydi. Bu signallar vaqt bо‘yicha tasodifiy funksiyalar, ya’ni tasodifiy jarayonlar hisoblanadi. Bunday signallarni aloqa liniyasiga uzatganda, signalning xarakteristikasi va kanal xususiyatlari orasida moslik bо‘lishi lozim. Masalan, bunday xarakteristikalarga signalning dinamik diapazoni kiradi. Signalning