4.3.1 Влияние изменений диаграммы уровней на качество работы системы связи. Необходимость в АРУ передачи.

Материал по данному вопросу можно найти в [1, стр.51…52; 5, стр.376…377].

Системы автоматической регулировки уровня (АРУ) предназначены для коррекции изменений затухания участков линии связи и промежуточных усилителей, которые обусловлены влиянием различных дестабилизирующих факторов (время, температура, метеоусловия, питающие напряжения и др.). В кабельных линиях связи переменная составляющая затухания определяется, в основном, изменением температуры грунта на глубине прокладки кабеля, причем с ростом температуры затухание линии возрастает. В воздушных линиях связи главным фактором являются метеоусловия [5].

Как показывает практика, изменение затухания ΔА_у на усилительном участке кабельной линии длиной l при перепаде температур 20…25°С составляет примерно 1…2 дБ. Для линии длиной L результирующее изменение затухания составит величину ΔА_L = ΔА_уL/l. Например, для АСП К-1920П, у которой l = 6 км, при            L > 2500 км величина ΔА_L была бы более 400 дБ. Очевидно, при этом уровень сигнала на входе последнего усилительного пункта линии связи уменьшился бы на ΔА_L, стал бы значительно меньше уровня собственных шумов линии в телефонном канале         р_шл = - 139 дБм и качественный прием был бы невозможен.

Кроме того, система коррекции АЧИ в групповых трактах строится с применением большого числа переменных амплитудных корректоров, частотные характеристики которых необходимо изменять в процессе эксплуатации. Например, в ЛТ 60-ти канальной АСП по симметричному кабелю протяженностью 1000км, содержится более 100 ПАК, а в ЛТ 3600-канальной АСП по коаксиальному кабелю такой же протяженности число ПАК может достигать 1000. Эффективное управление таким количеством корректоров возможно только методами автоматики, тем более, что большинство ПАК устанавливается в необслуживаемых усилительных пунктах.

Устройства АРУ могут размещаться в каждом УП или реже. На рис.4.104 показано изменение диаграммы уровней в ЛТ (рис.4.104,а) когда устройства АРУ размещены в каждом УП (рис.4.104,б) или когда регулировка уровней производится в 1, 4, 7 и т.д. УП, а в остальных УП устройства АРУ не применяются (рис.4.104,в). Диаграммы уровней соответствуют пониженной (1), средней (номинальной - 2) и повышенной (3) температуре грунта на глубине прокладки кабеля. Усилительные пункты, в которых производится регулировка уровней, называются регулируемыми, УП, в которых нет АРУ,- нерегулируемыми.  Часть линейного тракта, расположенная между двумя соседними регулируемыми усилительными пунктами, образует секцию АРУ.

 

Рис.4.104 Изменение диаграммы уровней

 

Чем протяженнее секция АРУ, тем дешевле линейный тракт. Однако при этом растет отклонение диаграммы уровней относительно номинала (рис.4.104,в). Смещение диаграммы вниз (3) приводит к уменьшению защищенности от собственных шумов; смещение вверх (1) – к  увеличению уровня продуктов не линейности. Если устройствами АРУ охвачен каждый ЛУС, то уровень сигнала на выходе усилителей поддерживается постоянным (рис.4.104,б).