Проектирование аналоговой системы передачи (АСП) (стр. 3 из 6)
Превышение уровня пиковой мощности в ТНОУ над средней:
.Тогда уровень передачи на выходе линейного усилителя в случае работы АСП без предыскажений равен:
.При работе АСП с предыскажением уровней передачи пик-фактор многоканального сигнала изменяется. Значение перекоса при работе АСП с предыскажениями равно:
- разность километрических затуханий в линии на верхней и нижней частотах линейного спектра ( 
, 
). 
; 
; 
.Величина, характеризующуя изменение средней мощности сигнала при введении предыскажений при неизменном уровне передачи по верхнему каналу:
.Тогда уровень передачи при наличии предыскажений:
.3.2 Расчет номинальной длины усилительного участка
Выбор длины усилительного участка, а следовательно, и номинального усиления линейных усилителей определяется технико-экономическими показателями и заданным качеством каналов и трактов разрабатываемых АСП.
Длина усилительных участков кабельных магистралей иожет быть определена различными способами:
- простейший – по заданному значению затухания усилительного участка, равному
.- по равенству допустимой и ожидаемой (расчетной) защищенности от собственных помех, т. е.
;- по минимальной мощности суммарных помех в каналах АСП.
При расчете номинальной длины усилительных участков будем исходить из равенства допустимых и ожидаемых собственных помех, рекомендованных ЭГЦ, поскольку мощность остальных составляющих помех в меньшей степени зависит от длины усилительных участков.
Собственные помехи в кабельной магистрали определяются: абсолютным уровнем собственных помех
, приведенных ко входу усилителей; числом усилительных участков 
; усилением усилителей 
, равным затуханию прилегающего участка магистрали 
; уровнем передачи на выходе усилителя 
.Для линии коаксиального кабеля весомый коэффициент
, псофометрический коэффициент 
.Километрическое затухание кабеля при
: 
.Температурный коэффициент затухания:
.Уровень допустимых собственных помех в канале в ТНОУ:
; 
.Уровень собственных помех в канале в ТНОУ:
.Километрическое затухание кабеля для
: 
.Условие, определяющее равенство ожидаемой и допустимой защищенности канала АСП от собственных помех для усилительных участков, имеет вид:
.Решим это уравнение графически:
; 
. 
Рис. 4. Графическое решение вышеприведенного уравнения
- проектная длина усилительного участка.3.3 Размещение усилительных пунктов магистрали
Все усилительные пункты на магистрали разделяются на оконечные пункты (ОП), обслуживаемые усилительные пункты (ОУП) и необслуживаемые усилительные пункты (НУП). При размещении обслуживаемых пунктов следует исходить из максимально допустимого расстояния между ними.
Максимальное число НУП между ОУП для системы К-3600 равно:
.Стоимость строительства и эксплуатации ОУП велика, поэтому расстояния между ними желательно делать максимально большими. Обычно ОУП размещают в крупных населенных пунктах, в которых намечается выделение каналов. Для размещения ОУП находят населенные пункты, имеющие бытовые условия для обслуживающего персонала и достаточную энергетическую базу.
Максимальное расстояние между ОУП равно:
.Температурное изменение километрического затухания кабеля на контрольной частоте плоской регулировки при максимальной изменении температуры почвы:
.Допустимое число НУП с грунтовой АРУ на секции плоско-наклонного регулирования:
.Изменение усиления ОУП в результате действия соответственно плоской и грунтовой АРУ:
; 
.Максимальная протяженность секции плоско-наклонного регулирования:
Необслуживаемые усилительные пункты размещают равномерно на расстоянии
друг от друга.Расстояние Пермь – Екатеринбург по железной дороге через Н.Тагил составляет 510 км.
Электрическая длина кабеля будет равна 510·1.01=515.1 км.
Имеем 171 участок номинальной длины и один участок укороченной длины 2.1 км. Дополнительно к нему ставится одна эквивалентная линия ИЛ – 1 км. В связи с этим общее число усилительных участков 172.
3.4 Расчет и построение диаграммы уровней
При проектировании магистрали рассчитывают и строят внешнюю диаграмму уровней. Диаграмма уровней является одной из главных паспортных характеристик на проектируемую магистраль. Она необходима для расчета ожидаемой мощности помех, по ней можно составить представление об изменениях относительных или измерительных уровней.
Диаграмма уровней строится для наиболее тяжелых условий работы верхнего по частоте канала систем передачи. Наиболее тяжелым условиям соответствует максимальная температура грунта. При этом затухание кабеля максимально, уровни приема наиболее низкие, мощность собственных помех в конце канала наибольшая, мощность помех от нелинейных переходов также максимальна.
Километрическое затухание кабеля для средней температуры:
Найдем собственное затухание кабеля:
.Затухание станционных устройств:
.Тогда затухание усилительного участка равно:
.Километрическое затухание при максимальной температуре:
.Километрическое затухание при минимальной температуре:
.Значения максимально и минимально возможных затуханий:
; 
.Тогда уровень приема на входе последующего усилительного участка:
.Установочное усиление НУП:
. 
. 
- исходящий уровень будет выше номинального на величину 
.