analogni sistemi prenosa

1

ANALOGNI SISTEMI PRENOSAANALOGNI SISTEMI PRENOSA

•Analogni sistemi, bez obzira na prednosti digitalnih sistema, su Analogni sistemi, bez obzira na prednosti digitalnih sistema, su u značajnoj meri još uvek u upotrebi. u značajnoj meri još uvek u upotrebi. •Razlog je što su analogni sistemi ranije uvedeni u prvom redu Razlog je što su analogni sistemi ranije uvedeni u prvom redu da zadovolje potrebe prenosa govora, muzike i slike. da zadovolje potrebe prenosa govora, muzike i slike. •Analogni sistemi se koriste za: niskofrekventni (NF) prenos i Analogni sistemi se koriste za: niskofrekventni (NF) prenos i visokofrekventni (VF) prenos. VF omogućava primenu visokofrekventni (VF) prenos. VF omogućava primenu frekvencijskog multipleksiranja kanala (FDM- Frequency frekvencijskog multipleksiranja kanala (FDM- Frequency Division Multiplexing).Division Multiplexing).

2

PorePoređenje NF, VF i PCM po ceniđenje NF, VF i PCM po ceni

Poređenje je vršeno za sisteme za prenos govora. Kao mera Poređenje je vršeno za sisteme za prenos govora. Kao mera poređenja je uzeta cena sistema po jedinici dužine.poređenja je uzeta cena sistema po jedinici dužine.

3

PorePoređenje NF, VF i PCM po ceniđenje NF, VF i PCM po ceni

• Za veze dužine do 10 km NF prenos je isplatljiviji od VF prenosa.

• Na većim daljinama je jeftiniji VF prenos. • Cena PCM prenosa je data za slučaj potpuno digitalne

mreže sa digitalnim centralama. Uvek je jeftiniji od analognog VF prenosa. NF prenos je jeftiniji od digitalnog samo na kraćim rastojanjima do 5km.

4

Digitalizacija – kada?Digitalizacija – kada?

• Zamena postojećih analognih sistema digitalnim zavisi od toga da li su stari sistemi još komercijalno isplativi.

• Novi sistemi koji se ugrađuju za veze među centralama, na magistralnim pravcima i u opsluživanju velikog saobraćaja, su digitalni.

5

Elementi telekomunikacionih sistemaElementi telekomunikacionih sistema

• Telekomunikacioni sistemi se realizuju međusobnim povezivanjem većeg broja elemenata.

• Svaki od tih elemenata obavlja neku posebnu funkciju u obradi i prenosu signala.

• Ovi funkcionalni elementi, po svojoj nameni i karakteristikama, su uglavnom standardizovani.

• Neki od njih su identični kod analognih i digitalnih sistema prenosa, a neki su posebni. Takođe, postoje posebni elementi vezani za konkretne žične, optičke i radio linije veza.

6

RačvalicaRačvalica • Po vodovima je moguće signale prenositi u oba smera po jednoj

parici. Paricu čine dva provodnika (žice), a tako realizovana veza se naziva dvožična veza. Tipičan primer je linija veze telefonskog pretplatnika do čijeg telefonskog priključka dolaze dve žice.

• Ali u samom telefonu, otpremni signal izlazi iz mikrofona, a prijemni ulazi u slušalicu. Za dovod signala u slušalicu se koristi jedna parica, a za odvod signala iz mikrofona druga parica. To znači da u telefonskom aparatu treba odvojiti predaju od prijema. Element koji obavlja ovu funkciju razdvajanja naziva se račvalica. U upotrebi su i nazivi: diferencijalna sprega i hibrid.

• RRačvalica služi da se sa dvožične veza pređe na četvorožičnu vezu i ačvalica služi da se sa dvožične veza pređe na četvorožičnu vezu i obrnuto, da se sa četvorožične veze pređe na dvožičnu.obrnuto, da se sa četvorožične veze pređe na dvožičnu.

7

RačvalicaRačvalica

Idealne karakteristike slabljenja a(dB) su:

14 31 34a 0dB, a 0dB, a

dolazeći signal treba preko račvalice da pređe u gornji vod bez slabljenja;isto važi i za signal koji dolazi iz suprotnog smera koga račvalica treba da prenese na dvožični vod bez slabljenja.

slabljenje u smeru 3-4 treba da bude beskonačno, taj smer treba da bude "zabranjen" za prenos signala što je vezano sa pojavom koje se zove eho

8

• Ako bi signal, ili deo signala, prošao iz smera B kroz račvalicu, on bi se prosledio nazad zajedno sa signalom koji dolazi iz smera 1-4 i bio primljen, na primer, u slušalici na drugom kraju veze.

• Tako bi učesnik u razgovoru pored govora drugog učesnika čuo i svoj govor.

• Pošto signal eha prelazi duplo duži put, on duplo kasni, pa od zavisnosti od dužine veze, signal eha može biti potpuno razumljiv.

EHOEHO

9

DDiferencijalnog transformatoriferencijalnog transformator - - najjednostavnijnajjednostavnijaa realiz realizacija račvaliceacija račvalice

14 31 34a 3dB, a 3dB, a dB

11 2 4 3 1 2 4 1

RR R R , R , n n , n n 2

2

Realno je:

PPolovina snage poslatog signala olovina snage poslatog signala usmerava u željenom pravcu, a druga usmerava u željenom pravcu, a druga polovina se troši na kraju 2. polovina se troši na kraju 2.

Pošto transformator nije idealan, jer ima Pošto transformator nije idealan, jer ima gubitke, slabljenje je nešto veće. gubitke, slabljenje je nešto veće.

10

FiltriFiltri - - po brojnosti i raznovrsnosti karakteristika, po brojnosti i raznovrsnosti karakteristika, najbrojniji element telekomunikacionih sistemanajbrojniji element telekomunikacionih sistema

• U idealnom slučaju, filtar od svih signala, koji dolaze na njegov U idealnom slučaju, filtar od svih signala, koji dolaze na njegov ulaz propušta bez slabljenja signale određenih frekvencija, a ulaz propušta bez slabljenja signale određenih frekvencija, a signale koji nemaju te frekvencije beskonačno slabi, odnosno signale koji nemaju te frekvencije beskonačno slabi, odnosno ne propušta. ne propušta.

• Realno, filtar će za neke frekvencije imati dovoljno malo Realno, filtar će za neke frekvencije imati dovoljno malo slabljenje, a za neke dovoljno veliko slabljenje. slabljenje, a za neke dovoljno veliko slabljenje. Takođe, na Takođe, na granici propusni-nepropusni opseg, slabljenje filtra se neće granici propusni-nepropusni opseg, slabljenje filtra se neće naglo promeniti. Ta promena će se izvršiti u nekom manjem naglo promeniti. Ta promena će se izvršiti u nekom manjem opsegu frekvencija. Ukoliko je taj opseg manji, filtar je opsegu frekvencija. Ukoliko je taj opseg manji, filtar je selektivniji.selektivniji.

11

Funkcije koje obavljaju filtri su:Funkcije koje obavljaju filtri su:

• izdvajanje dela spektra signala koji će se prenositi iz celokupnog spektra signala

• odvajanje jednog bočnog opsega posle modulacije, • odvajanje signala u svom osnovnom (izvornom) opsegu frekvencija od svih

ostalih signala posle demodulacije,• izdvajanje jednog kanala iz grupe kanala koji se zajedno prenose,• izdvajanje grupe kanala iz veće grupe kanala,• izdvajanje signala jedne, tačno određene, frekvencije od svih ostalih signala,• nepropuštanje pojedinih signala,• popravka amplitudske karakteristike sistema,• popravka fazne karakteristike sistema, itd.

12

uskopojasni

BSF

VF

BPF

Osnovni tipovi filtara Osnovni tipovi filtara

NF

13

FFiltri koji imaju korektorske funkcijeiltri koji imaju korektorske funkcije

• Amplitudski korektor, Amplitudski korektor, AK , AK , ima linearnu faznu karakteristiku, ima linearnu faznu karakteristiku, a njegova amplitudska karakteristika, sabrana sa a njegova amplitudska karakteristika, sabrana sa amplitudskom karakteristikom sistema, treba da obezbedi amplitudskom karakteristikom sistema, treba da obezbedi željenu amplitudsku karakteristiku.željenu amplitudsku karakteristiku.

• Fazni korektor, Fazni korektor, FK , FK , ima slabljenje ima slabljenje 0dB,0dB, što znači da ne što znači da ne slabi signal, a njegova fazna karakteristika, sabrana sa slabi signal, a njegova fazna karakteristika, sabrana sa faznom karakteristikom sistema treba da obezbedi linearnu faznom karakteristikom sistema treba da obezbedi linearnu faznu karakteristiku.faznu karakteristiku.

14

GabaritGabarit filtra za odvajanje jednog telefonskog filtra za odvajanje jednog telefonskog kanala iz grupe kanala kanala iz grupe kanala

• Realne karakteristike filtara uvek odstupaju od idealnih.

• Dozvoljena odstupanja su standardizovana i zadaju se preko filtarskig gabarita.

• Gabarit definiše dozvoljene tolerancije unutar kojih treba da se nalazi slabljenje filtra

15

• Dvožičnom vezom prostire se u jednom smeru signal čiji spektar leži u opsegu od f1 do f2. Po istoj parici, u suprotnom smeru, prenosi se signal čiji spektar leži u opsegu od f3 do f4. Razdvajanje ova dva signala vrši filtarska skretnica, koju čine dva filtra propusnika opsega frekvencija. Prvi propušta opseg od f1 do f2, a drugi od f3 do f4.

• Filtri sprečavaju da odlazeći signal pređe u donju paricu i da dolazeći signal iz donje parice pređe u gornju paricu.

• Opisana funkcija je identična onoj koju vrši račvalica, samo se ovde radi o signalima visokih frekvencija koji leže u različitim opsezima. Realizacija račvalice pomoću diferencijalnog transformatora za visoke frekvencije je gotovo nemoguća zbog teškoća da se tada uravnoteži transformator i zbog njegovih gubitaka pri visokim frekvencijama.

Kombinacijom osnovnih tipova filtara može se izvršiti realizacija i Kombinacijom osnovnih tipova filtara može se izvršiti realizacija i

složenijih funkcija, npr. složenijih funkcija, npr. prikazana prikazana filtarska skretnicafiltarska skretnica

16

Realizacije filtaraRealizacije filtara

• Osnovna realizacija filtra se vrši pomoću kombinacije Osnovna realizacija filtra se vrši pomoću kombinacije kalemova induktivnosti kalemova induktivnosti L L i kondenzatora kapacitivnosti i kondenzatora kapacitivnosti CC. . Ovaj tip filtara se naziva Ovaj tip filtara se naziva LC LC filtarfiltar, a iz njega se mogu , a iz njega se mogu izvesti ostali tipovi filtara koji se realizuju pomoću drugih izvesti ostali tipovi filtara koji se realizuju pomoću drugih komponenti.komponenti.

• Kombinacija kalema i kondenzatora predstavlja oscilatorno Kombinacija kalema i kondenzatora predstavlja oscilatorno kolokolo – može biti redno ili paralelno – može biti redno ili paralelno

17

Kalemi i kondenzatoriKalemi i kondenzatori• Jedan kalem ima impedansu Z=r+jωL, gde je L induktivnost kalema,

a r otpornost bakarnih namotaja od kojih je kalem napravljen. • Moduo impedanse ima za ω=∞ beskonačnu impedansu i tada kroz

njega ne može da prođe signal. • Za ω=0 moduo impedanse je minimalan i jednak je otpornosti

namotaja r. Kada bi bilo r=0 moduo impedanse bi bio jednak nuli i signal bi prošao kroz kalem bez slabljenja.

• Impedansa kondenzatora je Z=1/jωC, a moduo impedanse |Z|=1/ωC, pa kroz njega signali beskonačne frekvencije prolaze bez slabljenja, a oni sa frekvencijom jednakoj nuli se beskonačno slabe.

18

Redno oscilatorno koloRedno oscilatorno kolo

i Z2

21 1Z r j L r L

j C C

0 01

2 fLC

01

f2 LC

•Za rezonantnu frekvenciju moduo impedanse (slabljenje kola) je minimalZa rezonantnu frekvenciju moduo impedanse (slabljenje kola) je minimalaan n

•U slučaju da je r=0, za rezonantnu frekvenciju redno oscilatorno kolo ima impedansau jednaku nuli, a za sve druge frekvencije moduo impedanse je beskonačan•Ukoliko je otpornost kalema manja brži je porast slabljenja, filtar je selektivniji

19

Paralelno oscilatorno koloParalelno oscilatorno kolo

• Za rezonantnu frekvenciju moduo impedanse (slabljenje) je maksimalan.

• Kako frekvencija raste, ili opada u odnosu na fo moduo impedanse, znači i slabljenje signala opada; ukoliko je otpornost kalema manja brži je porast slabljenja,tj. filtar je selektivniji

• U slučaju da je r=0, na rezonantnoj frekvenciji impedansa je beskonačna, a na svim drugim jednaka je nuli;

0 01

2 fLC

01

f2 LC

i2 2

2 2 2

1( r j L )

j C r ( L )Z Z

1 (1 LC ) ( rC )( r j L )

j C

20

Filtar se realizuje kao kombinacija rednih i Filtar se realizuje kao kombinacija rednih i paralelnih oscilatornih kola paralelnih oscilatornih kola

Redna i paralelna oscilatorna kola se mogu naći u obe grane gornje mreže koja predstavlja filtar. Svako od Redna i paralelna oscilatorna kola se mogu naći u obe grane gornje mreže koja predstavlja filtar. Svako od njih ima drugačiju rezonantnu frekvenciju. Kombinovanjem pojedinačnih rezonantnih frekvencija i slabljenja njih ima drugačiju rezonantnu frekvenciju. Kombinovanjem pojedinačnih rezonantnih frekvencija i slabljenja svakog svakog LC LC elementa dobijaju se slabljenjaelementa dobijaju se slabljenja prema zadatom gabaritu prema zadatom gabaritu Da bi se obezbedilo nulto ili beskonačno slabljenje za Da bi se obezbedilo nulto ili beskonačno slabljenje za f=0 f=0 ii f=∞, f=∞, u rednim i paralelnim granama mreže, mogu u rednim i paralelnim granama mreže, mogu se naći samo kalemovi ili kondenzatori. se naći samo kalemovi ili kondenzatori.

Što je veći broj Što je veći broj LC LC kola u filtru, slabljenje je bliže idealnom, ali takvo rešenje je skuplje.kola u filtru, slabljenje je bliže idealnom, ali takvo rešenje je skuplje.

21

Druge realizacije filtaraDruge realizacije filtara

• U nekim primenama, gde se ne zahteva velika selektivnost filtra, U nekim primenama, gde se ne zahteva velika selektivnost filtra, umesto kalemova, koji su inače skupe i glomazne komponente, mogu umesto kalemova, koji su inače skupe i glomazne komponente, mogu se upotrebiti otpornici. Ako se ovi se upotrebiti otpornici. Ako se ovi RC filtri RC filtri kombinuju sa kombinuju sa pojačavačima, selektivnost se može povećati pojačavačima, selektivnost se može povećati samo samo do zahtevane do zahtevane granice.granice.

• Kada se zahteva velika selektivnost koju ne mogu da postignu LC Kada se zahteva velika selektivnost koju ne mogu da postignu LC filtri, na primer kod uskopojasnih filtara, koriste se filtri, na primer kod uskopojasnih filtara, koriste se kvarcni filtri. kvarcni filtri.

• Kod njh se umesto LC oscilatornih kola na istim mestima ugrađuju Kod njh se umesto LC oscilatornih kola na istim mestima ugrađuju posebno obrađeni kristali kvarca. Kristal kvarca je ekvivalentan u posebno obrađeni kristali kvarca. Kristal kvarca je ekvivalentan u električnom pogledu oscilatornom kolu sa veoma malom otpornošću električnom pogledu oscilatornom kolu sa veoma malom otpornošću rr, tako da mu je slabljenje veoma selektivno., tako da mu je slabljenje veoma selektivno.

22

Filtriranje u vremenskom domenu vrši se prekidačima Filtriranje u vremenskom domenu vrši se prekidačima

Na ulaze tri prekidača dolazi signal koji u sebi nosi tri informacije, svaku o posebnim vremenskim Na ulaze tri prekidača dolazi signal koji u sebi nosi tri informacije, svaku o posebnim vremenskim intervalima: intervalima: t1-t2, t2-t3 i t3-t4. t1-t2, t2-t3 i t3-t4.

U vremenskom intervalu U vremenskom intervalu t1-t2 t1-t2 zatvoren je prekidač zatvoren je prekidač P1P1, dok su ostali otvoreni. Signal koji se nalazi u tom , dok su ostali otvoreni. Signal koji se nalazi u tom intervalu pojavljuje se samo na izlazu intervalu pojavljuje se samo na izlazu 11, znači isfiltriran je. , znači isfiltriran je.

Prekidač Prekidač P1 P1 se otvara, otvoren je i prekidač se otvara, otvoren je i prekidač P3P3, tako da se drugi signal koji se nalazi u vremenskom , tako da se drugi signal koji se nalazi u vremenskom intervaluintervalu t2-t3 t2-t3 vodi na izlaz vodi na izlaz 2.2.

U vremenskom intervalu U vremenskom intervalu t3-t4t3-t4 zatvoren je samo prekidač zatvoren je samo prekidač P3.P3.

23

Pojačavači

• Pojačavači služe da kompenzuju slabljenje signala koje nastaje prilikom njegove obrade i prenosa.

• Pojačavači se dela na:– digitalne i– analogne.

24

Digitalni pojačavačiDigitalni pojačavači

• Na ulaz digitalnih pojačavača dolazi izobličen i oslabljen digitalni signal. • Digitalni pojačavač pojačava signal, ali i rekonstruiše njegov oblik. • Digitalni pojačavač regeneriše signal, odnosno na svom izlazu daje oblik signala kakav

bi trabalo da bude bez slabljenja, izobličenja i šumova i zato je drugi nazivi za digitalne pojačavače: regenerator ili ripiter.

• Ovu funkciju regenerator će vršiti sve dok je ulazni signal "prepoznatljiv", odnosno sve dok se može bez greške zaključiti da li je na ulazu nula ili jedinica. Do te granice regenerator izlazni signal oslobađa od izobličenja i šumova.

25

• Kada napon na ulazu u regenerator U1 dostigne neki unapred definisan nivo (prag okidanja), zatvori se prekidač P pa se napon izvoda za napajanje U priključi na izlaz regeneratora.

• Taj napon postoji u elementarnom vremenskom intervalu T i prekida se kada se prekidač otvori. Vreme između zatvaranja i otvaranja prekidača je kontrolisano, na primer, takt impulsima.

• Napon na izlazu U2 ima pravilan pravougaoni oblik.

Princip rada regeneratoraPrincip rada regeneratora

26

Analogni pojačavačiAnalogni pojačavači

• povećavaju amplitudu signala, ali zbog same prirode analognog pranosa ne mogu da utiču na oblik signala u smislu oslobađanja od izobličenja i šumova

27

Osnovne karakteristike analognih pojačavačaOsnovne karakteristike analognih pojačavača • Analogni pojačavači su integrisana poluprovodnička kola velike

složenosti. • Najveći deo karakteristika analognih pojačavača se može analizirati

ne ulazeći u način realizacije pojačavača ( princip "crne kutije" ) koji je inače jedno kompleksno integrisano kolo.

Na ulazu deluje pobudni generator napona Ug i impedanse Zg.

Ulazni napon u pojačavač je U1, a struja I1.

Na izlaz pojačavača je priključen potrošač impedanse Zp na kome je napun U2, a struja I2.

28

Model pojačavačaModel pojačavača• Veličine napona, struje i pojačanja se mogu izračunati ako se

pojačavač zameni svojim modelom• Model pojačavača je dat pod idealnim uslovima da je on linearan i

da ulaz ne zavisi od izlaza. Ovo drugo znači da prenosi signal samo u jednom smeru: od ulaza ka izlazu.

• Elementi modela se mogu teorijski odrediti iz poznate elektronske šeme pojačavača, a mogu se lako i izmeriti. Oni se definišu kao:

za kada je odnosno (ulaz u kratkom spoju)

za (otvoren izlaz)

1u

1

2i g 1 1

2

2p

1

UZ

I

UZ U 0 U 0 A U 0

I

UA Z

U

29

• Pojačanje napona se može definisati i u odnosu na napon generatora kao:

• Amplitudska karakteristika u određenom opsegu frekvencija treba da ima željeni oblik. Najčešće je to "ravna" amplitudska karakteristika, odnosno u opsegu primene pojačanje ne zavisi od frekvencije.

• Fazna karakteristrika treba da je linearna funkcija frekvencije kako ne bi bilo faznih izobličenja.

j ( )2

g

UA' A'( j ) | A'( j )| e

U

Karaktaristike pojačavačaKaraktaristike pojačavača

30


• Pojačavači na liniji veze treba da imaju Pojačavači na liniji veze treba da imaju amplitudsku karakteristiku kod koje pojačanje amplitudsku karakteristiku kod koje pojačanje raste sa frekvencijom čime se kompenzuje raste sa frekvencijom čime se kompenzuje povećanje slabljenja kod vodova sa povećanje slabljenja kod vodova sa frekvencijom.frekvencijom.

• Prikazan model je linearan što nije slučaj kod Prikazan model je linearan što nije slučaj kod realnog pojačavača koji u sebi sadrži izrazito realnog pojačavača koji u sebi sadrži izrazito nelinearne elemente, kao što su diode i nelinearne elemente, kao što su diode i tranzistori. tranzistori.

• Zato pojačavač unosi nelinearna izobličenje. Zato pojačavač unosi nelinearna izobličenje. • Takođe, pojačavač unosi dodatni šum, te Takođe, pojačavač unosi dodatni šum, te

pogoršava odnos signal/šum u odnosu na taj pogoršava odnos signal/šum u odnosu na taj odnos na ulazu. Šumovi su pre svega termički, odnos na ulazu. Šumovi su pre svega termički, jer pojačavač sadrži u sebi brojne otpornike.jer pojačavač sadrži u sebi brojne otpornike.

31

• Poseban problem predstavlja nestabilnost pojačavača, odnosno pojava da menjaju svoje karakteristike tokom vremena zbog čega pojačanje pojačavača nije stabilno. Nastabilnosti pojačanja doprinose:

– zavisnost karakteristika dioda i tranzistora od temperature,– nestabilnost jednosmernih napona napajanja pojačavača koji se dobijaju

usmeravanjem naizmeničnog napona energetske mreže, a koji je nestabilan,– "starenje komponenti", tj. promene karakteristika tokom vremena.

• Integrisani pojačavači se prave serijski. Zbog jeftine proizvodnje, znači i cene, tolerancije karakteristika su velike što dovodi do odstupanja pojačanja u odnosu na proračunato.

• Za razliku od analognih pojačavača, kod regenatora ovi štetni uticaji ne menjaju njihove karakteristike, jer regeneratori rade samo u dva stanja: ili je kontakt uključen, ili isključen (on - off ).


32

Pojačavači sa negativnom reakcijomPojačavači sa negativnom reakcijom

• Nabrojani nedostaci analognih pojačavača se mogu u znatnoj meri otkloniti primenom negativne reakcije.

• Pod reakcijom se podrazumeva u opštem smislu vraćanje signala sa izlaza pojačavača na njegov ulaz.

• Ako je vraćen signal u protiv fazi sa ulaznim signalom (Uu - Ur ) reakcija je negativna.

= 2 1 2U A(U - ßU )

2 1A

U U1 A

rA

A1 A

Pojačanje sa reakcijom je

33

• Pojačanje pojačavača sa reakcijom, Ar, je smanjeno u odnosu na pojačanje bez reakcije, A, za veličinu 1+βA koja se naziva funkcija reakcije.

• Za βA>>1 svodi se na :

• Ovaj izraz pokazuje da, pod navedenim uslovom, pojačanje pojačavača sa reakcijom ne zavisi više od pojačanja pojačavača bez reakcije, već samo od karakteristika kola reakcije.

• Karakteristike otpornika u kolu reakcije ne zavise od frekvencije, linearne su i mogu se učiniti skoro nezavisnim od temperature. To znači da, dok je ispunjen gornji uslov, promene u osnovnom pojačavaču izazvane promenama frekvencije, temperature, starenje i tolerancija ne utiču na ukupno pojačanje pojačavača sa reakcijom!

rA

A1 A

r1

A

34

Važne osobine pojačavača sa negativnom reakcijom Važne osobine pojačavača sa negativnom reakcijom zbog kojih se zbog kojih se analogni pojačavači se uvek realizuju sa analogni pojačavači se uvek realizuju sa

negativnom reakcijomnegativnom reakcijom

• RRelativne promene pojačanja sa reakcijom smanjene u elativne promene pojačanja sa reakcijom smanjene u odnosu na relativne promene pojačanja bez reakcije za odnosu na relativne promene pojačanja bez reakcije za funkciju reakcijefunkciju reakcije..

• Slična analiza se izvodi i za ostale karakteristike Slična analiza se izvodi i za ostale karakteristike pojačavača. Generalno se zaključuje da je kod pojačavača. Generalno se zaključuje da je kod pojačavača sa negativnom reakcijom u odnosu na pojačavača sa negativnom reakcijom u odnosu na pojačavače bez reakcije:pojačavače bez reakcije:– pojačanje smanjeno za funkciju reakcije,pojačanje smanjeno za funkciju reakcije,– stabilnost pojačanja povećana za funkciju reakcije,stabilnost pojačanja povećana za funkciju reakcije,– nelinearna izobličenja smanjena za funkciju reakcije,nelinearna izobličenja smanjena za funkciju reakcije,– propusni opseg povećan za funkciju reakcije ipropusni opseg povećan za funkciju reakcije i– odnos signal/šum je poboljšan za šumove koje generiše sam odnos signal/šum je poboljšan za šumove koje generiše sam

pojačavač, utoliko više, ukoliko je izvor šuma bliži izlazu pojačavač, utoliko više, ukoliko je izvor šuma bliži izlazu pojačavača. Reakcija ne poboljšava odnos signal/šum za pojačavača. Reakcija ne poboljšava odnos signal/šum za šumove koji dođu na ulaz pojačavača, jer se i signal i šum šumove koji dođu na ulaz pojačavača, jer se i signal i šum pojačavaju za isti iznos.pojačavaju za isti iznos.

35

Regulacija pojačanjaRegulacija pojačanja

• Varijacije nivoa signala na mestu prijema su ograničene Varijacije nivoa signala na mestu prijema su ograničene (primer: kod koaksijalnih vodova, zbog promene (primer: kod koaksijalnih vodova, zbog promene temperature ambijenta varijacije slabljenja dostižu temperature ambijenta varijacije slabljenja dostižu ± ± 20dB20dB na na 100km100km dužine voda) dužine voda)

• Da bi se ove varijacije svele u propisane granice Da bi se ove varijacije svele u propisane granice potrebno je da pojačavači imaju mogućnost promene potrebno je da pojačavači imaju mogućnost promene pojačanja. pojačanja.

• Ako nivo signala opadne ispod nekog nivoa, pojačanje Ako nivo signala opadne ispod nekog nivoa, pojačanje pojačavača treba da se poveća. I obrnuto, ako nivo pojačavača treba da se poveća. I obrnuto, ako nivo signala pređe neki nivo, pojačanje pojačavača treba da signala pređe neki nivo, pojačanje pojačavača treba da se smanji. se smanji.

• Pojačavač Pojačavač treba da jetreba da je adaptivan na slabljenje linije veze. adaptivan na slabljenje linije veze.

36

Regulacija pojačanja - principRegulacija pojačanja - princip• Ocena veličine slabljenja ne može da se vrši preko nivoa signala koji nosi informaciju. Ocena veličine slabljenja ne može da se vrši preko nivoa signala koji nosi informaciju. AkoAko

signal ima veliku dinamiku, na primer kod govora signal ima veliku dinamiku, na primer kod govora 62 dB62 dB, pa kolo koje odlučuje "ne, pa kolo koje odlučuje "ne zna" da zna" da li je nivo signala opao zbog opadanja nivoa zvučnog signala govornika, ili se slabljenje li je nivo signala opao zbog opadanja nivoa zvučnog signala govornika, ili se slabljenje povećalo. povećalo.

• NNestanak signala ne znači da je linija u prekidu, ona to može biti, ali može biti da se ne estanak signala ne znači da je linija u prekidu, ona to može biti, ali može biti da se ne šalje neka informacija.šalje neka informacija.

• Za detekciju slabljenja na liniji veze i detekciju prekida veze ( alarm) služi poseban Za detekciju slabljenja na liniji veze i detekciju prekida veze ( alarm) služi poseban referentni pilotski signal. To je signal tačno određene frekvencije i tačno određene referentni pilotski signal. To je signal tačno određene frekvencije i tačno određene amplitude koji se šalje na liniju veze zajedno sa signalima koji nose informaciju.amplitude koji se šalje na liniju veze zajedno sa signalima koji nose informaciju.

• Na mestu gde sa nalazi pojačavač referentni pilot izdvaja se uskopojasnim filtrom. U Na mestu gde sa nalazi pojačavač referentni pilot izdvaja se uskopojasnim filtrom. U zavisnosti od njegove primljene amplitude ( normalna, veća, manja) reguliše se pojačanje zavisnosti od njegove primljene amplitude ( normalna, veća, manja) reguliše se pojačanje pojačavača. pojačavača.

• Regulacija se čini menjanjem stepena negativne reakcije promenom vrednosti otpornika u Regulacija se čini menjanjem stepena negativne reakcije promenom vrednosti otpornika u kolu reakcije, automatski ili ručno. kolu reakcije, automatski ili ručno.

• MogMoguće je ne menjati pojačanje pojačavača, a ispred pojačavača staviti promenljivi uće je ne menjati pojačanje pojačavača, a ispred pojačavača staviti promenljivi amplitudski korektor i promenom otpornika amplitudski korektor i promenom otpornika R1 R1 ii R2 R2 u njemu menjati slabljenje. Izostanak u njemu menjati slabljenje. Izostanak pilotske frekvencije signališe alarm.pilotske frekvencije signališe alarm.

37

OscilatoriOscilatori

• Oscilatori služe da na svom izlazu generišu naizmenični Oscilatori služe da na svom izlazu generišu naizmenični prostoperiodični signal ili povorku pravougaonih impulsa. prostoperiodični signal ili povorku pravougaonih impulsa.

• Najvažnija namena generisanih sinusoidalnih signala je da služe kao Najvažnija namena generisanih sinusoidalnih signala je da služe kao nosioci kod analognih modulacija. nosioci kod analognih modulacija.

• Važna im je i primena kao referentnih pilotskih frekvencija, Važna im je i primena kao referentnih pilotskih frekvencija, sinhronizacionih frekvencija i referentnog, tačnog vremena (sinhronizacionih frekvencija i referentnog, tačnog vremena ( T=1/f ). T=1/f ).

• Isto važi i za povorku pravougaonih impulsa, koji se koriste kao Isto važi i za povorku pravougaonih impulsa, koji se koriste kao nosioci kod analognih i digitalnih modulacija, izvori podatka o nosioci kod analognih i digitalnih modulacija, izvori podatka o referentnom vremenuili ili služe kao generatori takt impulsa, itd.referentnom vremenuili ili služe kao generatori takt impulsa, itd.

38

• Oscilatori su pojačavači sa pozitivnom povratnom spregom Oscilatori su pojačavači sa pozitivnom povratnom spregom

• Ako je Ako je βA=1, Ar →∞, βA=1, Ar →∞, pa poštopa pošto U2 U2 fizički ne može da bude beskonačan napon, to znači fizički ne može da bude beskonačan napon, to znači da da U1→0. U1→0.

• Ovo znači da se na izlazu pojačavača sa pozitivnom reakcijom generiše neki napon, a Ovo znači da se na izlazu pojačavača sa pozitivnom reakcijom generiše neki napon, a da je pri tome nema neke spoljne pobude pošto je ulazni napon da je pri tome nema neke spoljne pobude pošto je ulazni napon U1=0. U1=0.

• Uslov oscilovanja Uslov oscilovanja βA=1 βA=1 znači da koliko kolo reakcije oslabi signal, toliko ga pojačavač znači da koliko kolo reakcije oslabi signal, toliko ga pojačavač pojača. Stvoreni signal kruži unutar te petlje, odnosno pojačavač oosciluje. pojača. Stvoreni signal kruži unutar te petlje, odnosno pojačavač oosciluje.

• Frekvencija oscilovanja biće tačno određena, a napon oscilacija biće prostoperiodičan, Frekvencija oscilovanja biće tačno određena, a napon oscilacija biće prostoperiodičan, ako se kolo reakcije izvede kao redno oscilatorno kolo.ako se kolo reakcije izvede kao redno oscilatorno kolo.

2r

1

U AA

U 1 A

Realizacija oscilatoraRealizacija oscilatora

39

Niskofrekventni prenos

• Kod niskofrekventnog prenosa signal se prenosi bez obrade, u svom osnovnom opsegu frekvencija.

• S obzirom na osobine vodova NF prenos govora je moguć samo kod vazdušnih i simetričnih vodova.

• Ako je slabljenje duž linije veze veće od dozvoljenog, na liniji veze, kod žičnih veza, se ugrađuju pojačavači. NF prenos se može vršiti dvožično i četvorožično.

40

Ograničenja NF prenosaOgraničenja NF prenosa

• Pošto račvalica ima konačno slabljenje u zabranjenom pravcu pojačanje pojačavača je ograničeno.

• Ono mora da bude manje od slabljenja račvalice. U protivnom, došlo bi do pojave samooscilovanja.

• Koliko račvalica oslabi signal u zabranjenom pravcu, pojačavač ga toliko pojača, pa signal kruži unutar pojačavačke stanice.

• Zbog mogućnosti da do pojave samooscilovanja dođe, broj pojačavačkih stanica je maksimalno pet, pa je domet NF dvožične veze ograničen na nekoliko desetina kilometara.

41

Visokofrekventni prenos

• Kod visokofrekventnih analognih sistema, signal se pre prenosa moduliše i njegov osnovni spektar se transponuje u drugo, više, frekvencijsko područje.

• Na mestu prijema se vrši obrnuti proces - demodulacija.

• VF prenos je moguć u svim vrstama linija veza.

42

Jednokanalni visokofrekventni sistemJednokanalni visokofrekventni sistem

43

Dvožična vezaDvožična veza

Za dvožični prenos signala u oba smera, kod dvožične veze se koristi jedna bakarna parica.Za dvožični prenos signala u oba smera, kod dvožične veze se koristi jedna bakarna parica.

Pošto se u terminalu, na primer telefonu, moraju razdvojiti predaja od prijema, spoj terminal - vod Pošto se u terminalu, na primer telefonu, moraju razdvojiti predaja od prijema, spoj terminal - vod se vrši sa račvalicom. Na mestu gde se pojačava signal (pojačavačka stanica) se takođe pomoću se vrši sa račvalicom. Na mestu gde se pojačava signal (pojačavačka stanica) se takođe pomoću račvalice moraju odvojiti predajni i prijemni smer, jer pojačavač može da pojačava samo u jednom račvalice moraju odvojiti predajni i prijemni smer, jer pojačavač može da pojačava samo u jednom

pravcu, od ulaza ka izlazu, dok u obrnutom smeru signal ne prolazi.pravcu, od ulaza ka izlazu, dok u obrnutom smeru signal ne prolazi.

pojačavač račvalica

44

Dvožični prenos – isti frekvencijski opseg Dvožični prenos – isti frekvencijski opseg

• Dvožični prenos sa istim opsegom frekvencija u oba smera zahteva da se između tačaka 1-1΄ postavi račvalica.

• Problem:račvalica se teško može uravnotežiti za visoke frekvencije, ovaj prenos se, uprkos tome što je najekonomičniji sa gledišta korišćenja raspoloživog frekvencijskog opsega, ne koristi.

45

• Dvožični prenos sa različitim opsegom frekvencija u oba smera u predaji koristi opseg od f1 do f2, a u prijemu od f3 do f4, f3>f2.

• Signal se posle prelaska sa dvožične na četvorožičnu vezu i obrnuto, na terminalima i pojačavačkim stanicama, uspešno razdvaja pomoću filtarske skretnice

• Prednost ovog prenosa je u korišćenju jedne parice za oba smera, a nedostatak više nego duplo veći frekvencijski opseg potreban za prenos.

Dvožični prenos – različiti frekvencijski opseziDvožični prenos – različiti frekvencijski opsezi

46

Četvorožična vezaČetvorožična veza

• Kod četvorožične NF veze jedna parica se koristi za prenos signala u jednom smeru, Kod četvorožične NF veze jedna parica se koristi za prenos signala u jednom smeru, a druga parica za prenos u suprotnom smerua druga parica za prenos u suprotnom smeru..

• Račvalice su samo ostale na krajevima veze. Razlog za to je što je privod od Račvalice su samo ostale na krajevima veze. Razlog za to je što je privod od terminala pretplatnika, preko instalacije, do razvodne kutije najčešće dvožičan, a iz terminala pretplatnika, preko instalacije, do razvodne kutije najčešće dvožičan, a iz razvodne kutije se preko račvalice prelazi na četvorožičnu vezu.razvodne kutije se preko račvalice prelazi na četvorožičnu vezu.

• Opasnost od samooscilovanja je neznatna, pa je domet četvorožične veze veoma Opasnost od samooscilovanja je neznatna, pa je domet četvorožične veze veoma veliki. Plaćena cena za to je da je broj žica dupliran u odnosu na dvožičnu vezu. veliki. Plaćena cena za to je da je broj žica dupliran u odnosu na dvožičnu vezu. Problem eha sa krajeva veze i dalje ostaje prisutan.Problem eha sa krajeva veze i dalje ostaje prisutan.

47

Četvorožični prenos – isti frekvencijski opsegČetvorožični prenos – isti frekvencijski opseg

• Četvorožični prenos sa istim opsegom frekvencija u oba smera koristi za prenos dve parice, jednu u jednom smeru, drugu u drugom smeru, te sa gledišta potrebe za duplo većim brojem provodnika nije ekonomičan.

• To se kompenzira većom stabilnošću veze i potrebom za minimalnih korišćenjem frekventnog opsega, jer se u oba smera prenosi signal od f1 do f2, pa se ovaj prenos najčešće koristi.

48

• Četvorožični prenos sa različitim opsegom frekvencija u oba smera je sigurno najkvalitetniji, posebno sa gledištsa preslušavanja.

• Neekonomičan je - duplo veći frekventncijski opseg i duplo veći broj parica, pa se praktično ne koristi.

Četvorožični prenos – različiti frekvencijski opseziČetvorožični prenos – različiti frekvencijski opsezi

49

Višestruka modulacijaVišestruka modulacija• Transponovanje govora u visoka frekvencijska područja izuzetno

teško, usled ekstremnog povećanja cene filtra koji treba da obezbedi zahtevanu selektivnost (brzinu slabljenja). Takav filtar bi zahtevao, već pri premeštanju govora u područje iznad 60 KHz, ekstremni broj LC elemenata, ili primenu skupih kristala kvarca

50

Frekvencijski multipleks Frekvencijski multipleks • Svaki od više kanala, moduliše nosioce na različitim frekvencijama koje su Svaki od više kanala, moduliše nosioce na različitim frekvencijama koje su

memeđusobno pomerene za širinu kanala, tako da nema preklapanja njihovih đusobno pomerene za širinu kanala, tako da nema preklapanja njihovih spektara. Na prijemu se pojedini kanali izdvajaju odgovarajući filtrima i vodi na spektara. Na prijemu se pojedini kanali izdvajaju odgovarajući filtrima i vodi na demodulator.demodulator.

PRIMER: FDM za multipleksni prenos govora• Svaki govorni kanal moduliše različit nosilac. • Frekvencije nosioca su pomerene za po 4kHz.• Filtrom se odvaja jedan bočni opseg. Svaki od govornih kanala leži u "svojih"

4000 Hz, pa nema međusobnog preklapanja spektara kanala - zbog nesavršenosti filtara jedan deo signala iz jednog kanala pređe u drugi kanal, ali je njegov nivo dovoljno mali da ne utiče na kvalitet prenosa.

• Tako se kanali "pakuju" u sukcesivne frekvencijske sekvence od 4kHz, sve dok se propusni opseg voda ne popuni.

• Na prijemu, svaki kanal se odvaja iz grupe kanala filtrom koji propušta samo opseg u kome se dotični kanal nalazi, a ostale kanale ne propušta.

• Odvojen kanal ide na demodulator.

51

• PPostoje pravila, koja se odnose na opseg frekvencija u kome se svaki ostoje pravila, koja se odnose na opseg frekvencija u kome se svaki kanal nalazi, gde počinje taj opseg i gde se završava. kanal nalazi, gde počinje taj opseg i gde se završava.

• Pravila postoje i za veće grupe kanala. Ona određuju broj kanala, na Pravila postoje i za veće grupe kanala. Ona određuju broj kanala, na kojoj frekvenciji oni počinju i na kojoj frekvenciji se grupa kanala kojoj frekvenciji oni počinju i na kojoj frekvenciji se grupa kanala završava. završava.

• Skup pravila se naziva Skup pravila se naziva hijerarhijahijerarhija - FDM hijerarhiju čine pravila za - FDM hijerarhiju čine pravila za višekanalni analogni prenos telefonskih signala po kojima se višekanalni analogni prenos telefonskih signala po kojima se ppremeremeštanje kanala u više frekvencijsko područje se ne vrši direktno, štanje kanala u više frekvencijsko područje se ne vrši direktno, već korak po korak formiranjem grupa različitih nivoa. već korak po korak formiranjem grupa različitih nivoa.

• Hijerarhijski princip formiranja grupa: od određenog broja govornih Hijerarhijski princip formiranja grupa: od određenog broja govornih kanala formira se grupa u najnižem hijerarhijskom nivou. Sledeći kanala formira se grupa u najnižem hijerarhijskom nivou. Sledeći hijerarhijski nivo se formira modulacijom više grupa iz predhodnog hijerarhijski nivo se formira modulacijom više grupa iz predhodnog nivoa. Zatim se grupe iz tog, drugog nivoa grupišu u sledeći nivo, i nivoa. Zatim se grupe iz tog, drugog nivoa grupišu u sledeći nivo, i tako dalje, sve do najvišeg hijerarhijskog nivoa.tako dalje, sve do najvišeg hijerarhijskog nivoa.

52

FDM hijararhijaFDM hijararhija

53


Dvanaest telefonskih kanala širine po 4kHz u prvom multiplekseru (MUX -1) grupišu se

modulišu nosioce na različitim frekvencijama u osnovnu grupu, koja zauzima opseg širine 12 x 4kHz=48 kHz i nalazi se u opsegu učestanosti od 4-52 kHz (grupa A) i 60 do 108 kHz (grupa B).

Grupa od 900 kanala se može formirati od 15 super grupa, od kojih svaka

moduliše nosilac na posebnoj frekvenciji. Ovako dobijena grupa se

naziva glavna grupa.

54

FDM FDM hijararhijahijararhija

Pet osnovnih grupa se u MUX-2 moduliše na pet različitih frekvencija

nosioca i tako se formira super grupa sa 60 kanala.

Pet super grupa u MUX-3 formira master grupu sa 300 kanala.

Na kraju u MUX-4, od tri master grupe, formira supermaster grupa

od 900 kanala koja predstavlja najviši hijerarhijski nivo.

55


Na prijemnoj strani se vrši demultipleksiranje obrnutim redom od multipleksiranja. Hijerarhija demultipleksiranja je identična Slici 14.22, samo je smer signala obrnut, a umesto oznake MUX treba upotrebiti oznaku DMUX.

56

FDM hijerarhija – šema i simboliFDM hijerarhija – šema i simboli

57

Prednosti hijerarhijskog formiranja Prednosti hijerarhijskog formiranja multipleksnog signalamultipleksnog signala

- - smanjuje se broj modulatora i demodulatora,smanjuje se broj modulatora i demodulatora,

- frekvencijski položaj svakog kanala i grupe kanala je tačno - frekvencijski položaj svakog kanala i grupe kanala je tačno određen, određen,

- jednostavno je manipulisati sa grupama kanala (izdvajanje iz - jednostavno je manipulisati sa grupama kanala (izdvajanje iz sistema i prosleđivanje u drugom pravcu, poseban transport, sistema i prosleđivanje u drugom pravcu, poseban transport, izdvajanje iz jednog i ubacivanje u drugi sistem, izdvajanje iz jednog i ubacivanje u drugi sistem, demultipleksiranje, itd) demultipleksiranje, itd)

- terminalna oprema je standardizovana i modularna. - terminalna oprema je standardizovana i modularna.

58

Linijski sistemiLinijski sistemi

• Priključivanje standardizovane terminalne opreme na Priključivanje standardizovane terminalne opreme na konkretnu liniju veze najčešče zahteva još jedan postupak konkretnu liniju veze najčešče zahteva još jedan postupak modulacije.modulacije.

• Njime se grupa iz svog standardnog opsega frekvencija Njime se grupa iz svog standardnog opsega frekvencija premešta u neki drugi opseg koji odgovara izabranom premešta u neki drugi opseg koji odgovara izabranom vodu. vodu.

• Vrsta i broj grupa kanala koji se smeštaju u dati vod i njihov Vrsta i broj grupa kanala koji se smeštaju u dati vod i njihov frekvencijski raspored je takođe standardizovan u frekvencijski raspored je takođe standardizovan u takozvane linijske sisteme.takozvane linijske sisteme.

59

Formiranje osnovne grupe

a) direktan

b) predgrupna (podgrupna) modulacija

c) prethodna modulacija

(28 kHz)

60

Kod postupka predgrupne modulacije Kod postupka predgrupne modulacije 12 12 kanala se grupiše u četiri podgrupe, svaka sa kanala se grupiše u četiri podgrupe, svaka sa po tripo tri kanala. U svakoj podgrupi se tri kanala kanala. U svakoj podgrupi se tri kanala moduliše identično na moduliše identično na 33 frekvencije nosioca, frekvencije nosioca, od od 12, 16 12, 16 ii 20kHz. 20kHz. Posle filtriranja dobijaju se Posle filtriranja dobijaju se četiri podgrupe, svaka sa po tri kanala, koje četiri podgrupe, svaka sa po tri kanala, koje leže u istom frekventnom području od leže u istom frekventnom području od 12 12 dodo

24kHz.24kHz. Svaka podgrupa se moduliše na Svaka podgrupa se moduliše na novih novih 44 frekvencija: frekvencija: 84, 96, 108 84, 96, 108 i i 120 kHz. 120 kHz.

Filtrima se odvajaju donji bočni opsezi, tako Filtrima se odvajaju donji bočni opsezi, tako da su se na kraju svih dvanaest kanala našla da su se na kraju svih dvanaest kanala našla

u opsegu od u opsegu od 60 60 do do 108kHz. 108kHz. Kod postupka Kod postupka predgrupne modulacije potrebno je predgrupne modulacije potrebno je 16 16 filtara, filtara,

ali su samo ali su samo 7 7 različitog tipa i mogu se različitog tipa i mogu se realizovati u LC tehnici. Broj modulatora je realizovati u LC tehnici. Broj modulatora je

16,16, ali su ali su 7 7 različitog tipa. Potrebno je ukupno različitog tipa. Potrebno je ukupno 7 7 različitihrazličitih frekvencija nosioca. Postupak frekvencija nosioca. Postupak

predgrupnog formiranja osnovne grupe, iako predgrupnog formiranja osnovne grupe, iako komplikovaniji, jeftiniji je od direktnog komplikovaniji, jeftiniji je od direktnog

postupka te se primenjuje u javnoj telefonskoj postupka te se primenjuje u javnoj telefonskoj mreži.mreži.

61

Formiranje osnovne grupe

a) direktan

b) predgrupna (podgrupna) modulacija

c) prethodna modulacija

(28 kHz)

Postupak direktne Postupak direktne modulacije se vrši na taj modulacije se vrši na taj način što se način što se 12 12 kanala kanala

moduliše na moduliše na 12 12 različitih različitih frekvencja, pa se sa frekvencja, pa se sa 12 12 različitih filtara odvajaju različitih filtara odvajaju donji bočni opsezi. Ovaj donji bočni opsezi. Ovaj postupak zahteva da filtri postupak zahteva da filtri budu realizovani pomoću budu realizovani pomoću kristala kvarca. kristala kvarca. PPrimenjuje rimenjuje se se kod malog broja kanala kod malog broja kanala i kod specijalnih službi, na i kod specijalnih službi, na

primer kod vojnih primer kod vojnih dvanaestokanalnih dvanaestokanalnih

uređaja.uređaja.

62

Analogni sistemi za prenos muzike i slikeAnalogni sistemi za prenos muzike i slike • AnaAnalogni sistemi za prenos muzike i slike koriste se za difuziju radio i televizijskih programa. logni sistemi za prenos muzike i slike koriste se za difuziju radio i televizijskih programa.

Korisnici treba da imaju što univerzalnije radio, odnosno TV prijemnike, kako bi mogli da Korisnici treba da imaju što univerzalnije radio, odnosno TV prijemnike, kako bi mogli da primaju ove programe, bez obzira na opseg radio talasa u kojima se oni prenose i način primaju ove programe, bez obzira na opseg radio talasa u kojima se oni prenose i način modulacije na predaji. modulacije na predaji.

• Analogni radio sistemi za prenos muzike i slike koriste frekvencijski multipleks. Zbog Analogni radio sistemi za prenos muzike i slike koriste frekvencijski multipleks. Zbog ograničenog raspoloživog radio-frekvencijskog (RF) opsega dodela i korišćenje frekvencija ograničenog raspoloživog radio-frekvencijskog (RF) opsega dodela i korišćenje frekvencija su strogo kontrolisani. Da bi se iste frekvencije koristile više puta, domet radio stanice je su strogo kontrolisani. Da bi se iste frekvencije koristile više puta, domet radio stanice je ograničen preko ograničenja u snazi predajnog signala i usmerenosti antena.ograničen preko ograničenja u snazi predajnog signala i usmerenosti antena.

• Prijemnik treba da ima veliku selektivnost kako bi iz više programa, koji su međusobno Prijemnik treba da ima veliku selektivnost kako bi iz više programa, koji su međusobno bliski po frekvencijama izdvojio željeni program. Zbog toga se ulazni signal obrađuje na bliski po frekvencijama izdvojio željeni program. Zbog toga se ulazni signal obrađuje na poseban način koji se naziva poseban način koji se naziva superheterodinski prijem. superheterodinski prijem. Najpre se signal sa ulaza odvaja Najpre se signal sa ulaza odvaja filtrom i moduliše na novu frekvenciju nosioca. Ova filtrom i moduliše na novu frekvenciju nosioca. Ova međufrekvencija međufrekvencija je manja od je manja od frekvencije nosioca na ulazu, ali u toj meri da dobijeni donji i gornji bočni opsezi leže ispod frekvencije nosioca na ulazu, ali u toj meri da dobijeni donji i gornji bočni opsezi leže ispod frekvencije signala na ulazu i da se pomoću filtra može selektivno odvojiti, upravo zbog niže frekvencije signala na ulazu i da se pomoću filtra može selektivno odvojiti, upravo zbog niže frekvencije na kojoj se nalazi. Potom, se tako dobijeni signal se demoduliše. frekvencije na kojoj se nalazi. Potom, se tako dobijeni signal se demoduliše.

63

Analogni sistemi za radio difuzijuAnalogni sistemi za radio difuziju

• Ako se radio program prenosi na dugim, srednjim i Ako se radio program prenosi na dugim, srednjim i kratkim talasima koristi se amplitudska modulacija. kratkim talasima koristi se amplitudska modulacija. Muzički signal leži u opsegu od 30Hz do 4.5 kHz, a Muzički signal leži u opsegu od 30Hz do 4.5 kHz, a frekvencije nosioca se međusobno pomerene za po 9 frekvencije nosioca se međusobno pomerene za po 9 kHz.kHz.

• Na ultrakratkim talasima raspoloživi opseg frekvencija je Na ultrakratkim talasima raspoloživi opseg frekvencija je veći, pa se koristi frekvencijska modulacija. Muzički veći, pa se koristi frekvencijska modulacija. Muzički signal leži u opsegu od 30Hz do 15kHz, a maksimalna signal leži u opsegu od 30Hz do 15kHz, a maksimalna devijacija frekvencije nosioca je 75 kHz. Indeks devijacija frekvencije nosioca je 75 kHz. Indeks modulacije je modulacije je δδ==ff00/f/fmm=75kHz/15kHz=5. =75kHz/15kHz=5. PPotrebna širina otrebna širina kanala za prenos je 180 kHkanala za prenos je 180 kHZZ. . Frekvencije nosioca iz dva Frekvencije nosioca iz dva susedna kanala se razlikuju za 300 kHz. susedna kanala se razlikuju za 300 kHz.

64

Analogni sistemi za difuziju Analogni sistemi za difuziju televizijskog signalatelevizijskog signala

• U analognom prenosu televizijskog signala, kojeg zajedno čine video i tonski signal, U analognom prenosu televizijskog signala, kojeg zajedno čine video i tonski signal, za prenos video signala koristi se amplitudska modulacija sa jednim bočnim za prenos video signala koristi se amplitudska modulacija sa jednim bočnim opsegom, nesimetričnim delom drugog bočnog opsega i potisnutim nosiocem opsegom, nesimetričnim delom drugog bočnog opsega i potisnutim nosiocem (VSB). Video signal posle modulacije zauzima opseg učestanosti širine približno (VSB). Video signal posle modulacije zauzima opseg učestanosti širine približno 6MHz . 6MHz .

• Zajedno sa video signalom se prenosi i tonski signal. Zvuk se predhodno Zajedno sa video signalom se prenosi i tonski signal. Zvuk se predhodno frekvencijski moduliše (nosilac tona je za 5.5 MHz nagore pomeren u odnosu na frekvencijski moduliše (nosilac tona je za 5.5 MHz nagore pomeren u odnosu na nosilac slike) i spektar tako dobijenog tonskog signala se pridodaje spektru signala nosilac slike) i spektar tako dobijenog tonskog signala se pridodaje spektru signala slike. Frekvencija nosioca za modulaciju tona je tako izabrana, da se spektar slike. Frekvencija nosioca za modulaciju tona je tako izabrana, da se spektar modulisanog tonskog signala širine 100 kHz (devijacija frekvencije 50kHz) modulisanog tonskog signala širine 100 kHz (devijacija frekvencije 50kHz) neposredno nastavlja na spektar video signala i dalje se ova dva signala zajedno neposredno nastavlja na spektar video signala i dalje se ova dva signala zajedno prenose u vidu kompozitnog TV signala.prenose u vidu kompozitnog TV signala.

• Rastojanje između frekvencija nosioca, kod analognih sistema za difuziju Rastojanje između frekvencija nosioca, kod analognih sistema za difuziju televizijske slike, kod nas je televizijske slike, kod nas je 7MHz 7MHz u VHF području, a u VHF području, a 8MHz 8MHz u UHF području.u UHF području.

analogni sistemi prenosa

Documents