Ако информацията се предава по двупроводна линия (фиг.3.1б), представляваща кабелна двойка, поради линейния пасивен характер на линията, предаването е възможно и в двете посоки. Такъв канал често се нарича физически канал, за да се отличава от канал, получен чрез модулация, филтри, усилвания, който се нарича високочестотен канал.
Повечето от обработките на сигналите във високочестотния канал се правят от устройства с еднопосочно действие и ясно формулиран вход и изход (модулатори, усилватели и др.). Това означава, че за всяка от двете посоки на предаване на сигналите при двустранна (дуплексна) комуникация по високочестотен канал трябва да има по една двойка проводници и всички блокове, необходими за предаването на сигнала. Това прави връзката по високочестотния канал четирипроводна. Същевременно голяма част от преносните среди, използвани в комуникационните системи са двупроводни (абонатните линии и част от съединителните линии). Това поражда проблема за осъществяване на преход от двупроводна към четирипроводна линия. Този преход се реализира с т.нар. диференциална система (фиг.4.4а).
Основен елемент в системата е диференциалният трансформатор, една от намотките на който е разделена на две равни части. Ако импедансът Zб на балансната верига се подбере така, че да съвпада с за всички честоти с импеданса на двупроводната линия, системата ще бъде балансирана. Токовете i1 и i2 (фиг 4.4а), породени от приемания сигнал и обтичащи двете половини на диференциалната част на трансформатора, ще бъдат равни и във вторичната намотка на този трансформатор (в посока "предаване") няма да се прехвърли приеман сигнал. Така се предотвратява обратна връзка, която е изключително нежелана, тъй като и в двете посоки на четирипроводната връзка има множество усилватели и системата трябва внимателно да се пази от самовъзбуждане.
Половината от мощността на приемания сигнал се отклонява към балансната верига, а в двупроводната верига постъпва само другата половина, което съответства на затихване от 3dB в посока приемане. Тази загуба на половината от приетата мощност е цената, на която се постига премахването на връзката между посоките приемане и предаване в четирипроводната верига. Затихванията a1-2 = a1-3 = 3 dB, a a3-2 → ∞
Съществуват множество схеми на реални диференциални системи. Най-често те са двутрансформаторни като между т.1 и т.3 се включва още един диференциален трансформатор, за да се съхрани симетрията и на двата проводника в двупроводната верига.
На фиг.4.4б е показана резисторна диференциална схема, която се състои от два резистора. Ако R1 = R2 и Zб = Zл , системата ще бъде балансирана и тогава затихванията a1-2 = a3-1 = 6 dB , a a3-2 → ∞
Тази система е много по-евтина, лесно се реализира и се поддава на микроминиатюризация. Недостатъци са по-големите загуби и липсата на галванично разделяне между различните посоки на предаване.
Предлагат се и множество активни диференциални системи, изградени от няколко резистора и един или няколко операционни усилвателя.
Диференциалната система е масово използвано устройство. С нея завършват всички абонатни линии, водещи към цифрови комутационни системи.
Преобразуватели на честота; генератори; усилватели; филтри; автоматично регулиране на усиливането; ограничител на амплитудите, регулатори на динамичния обхват; амплитудни и фазови изравнители
Няма коментари:
Публикуване на коментар