電力線載波通信講解

1、第一章緒論架空明線實(shí)用傳輸頻帶最高頻率可達(dá) 300 kHz 對稱電纜可達(dá) 600 kHz 同軸電纜可達(dá) 60MHz 電力線高頻通道可達(dá) 500kHz頻帶平移 ：上邊帶話音三角形與調(diào)制器輸入調(diào)制信號的話音三角形方向一致 頻帶倒置 ：下邊帶的話音三角形的方向與輸入調(diào)制信號話音三角形的方向相反載波通信的基本過程：一變二分三還原 變，就是用調(diào)制器把話音頻帶變換到高頻頻帶； 分，就是頻率分割，即在收信端用濾波器把各路信號從群信號中分割出來； 還原，就是利用解調(diào)器把高頻頻帶還原成話音頻帶。載波機(jī)中必須包括以下幾種基本部件：(1) 調(diào)制器 (或解調(diào)器 ):實(shí)現(xiàn)頻率變換。(2) 載波振蕩器 :產(chǎn)生載頻信號。(

2、3) 濾波器 :完成選頻與頻率分割作用。(4) 放大器 :提高信號電平。兩種現(xiàn)象： 解決收后重發(fā)添加差接系統(tǒng) ： 差接系統(tǒng)能把用戶方向的二線電路與載波機(jī)的收、發(fā)信支路的四線電路連接起來，同 時能使收信支路與發(fā)信支路彼此隔離，切斷 “收后重發(fā) ”通路 。這是因?yàn)椴罱酉到y(tǒng)具有信號 在鄰端方向傳輸衰減小，對端衰減大的性能。解決自發(fā)自收 用以下兩個方案 ：1、雙頻帶二線制雙向通信 所謂雙帶二線制，指的是在一對通信線路的兩個方向上，采用兩個不同的線路傳輸頻帶， 利用方向?yàn)V波器把收、發(fā)兩個方向的線路傳輸頻帶分開， 切斷“自發(fā)自收 ”通路，從而實(shí)現(xiàn)雙 向通信。 這種方法主要用在線路傳輸線對較少的載波通信系統(tǒng)

3、中。 如架空明線、 電力線載波 通信系統(tǒng)中都采用這種通信方式。2、單邊帶四線制雙向通信 所謂單邊帶四線制，指的是在線路上收、發(fā)信兩個傳輸方向上采用相同的傳輸頻帶，而 用兩對導(dǎo)線(四根導(dǎo)線)來各自傳輸一個方向的信號，從而切斷了 “自發(fā)自收 ”通路。這種方 法主要用于對稱電纜和同軸電纜載波通信系統(tǒng)。載波機(jī)特點(diǎn)與技術(shù)要求發(fā)信功率較大 有較快調(diào)節(jié)速度和較大調(diào)節(jié)范圍的自動電平調(diào)節(jié)系統(tǒng) 大多是單路機(jī)能適應(yīng)不同電壓等級的電力線通信需要 具有自動交換系統(tǒng)，并提供優(yōu)先權(quán)配置方向?yàn)V波器：分割收發(fā)頻帶線路濾波器：過濾信號頻帶，隔離載波通路與音頻通路多級變頻與標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)接頻譜一次變頻：把原始信號通過一次變頻搬移到線路傳輸

4、頻帶 多級變頻：把原始信號通過多次變頻，搬移到線路傳輸頻帶 通路變頻：把音頻信號變頻為上、下邊帶或?qū)⑸?、下邊帶還原成音頻 群變頻：把由若干路邊帶信號所組成的群信號送到一個變頻器進(jìn)行變頻多級變頻的優(yōu)點(diǎn)有利于調(diào)制器后帶通濾波器的設(shè)計與制造 減少濾波器和載頻種類實(shí)現(xiàn)較好的變頻方案，減少串?dāng)_ 便于得到標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)接頻譜，有利于機(jī)型統(tǒng)一和群間轉(zhuǎn)接CCITT 建議的標(biāo)準(zhǔn)頻譜通路（04kHz）指每路信號允許通過的頻率范圍，一般取為4kHz.前群（1224kHz）由3個話路信號分別經(jīng)12, 16kHz和20kHz載波變頻，取上邊帶，組成12 24kHz 的 3 路群信號，稱為前群?；海?0108kHz）由12個電

5、話通路組成的 60108kHz的標(biāo)準(zhǔn)群，稱為基群。超群（312552kHz）由5個基群組成的312 552kHz的60路標(biāo)準(zhǔn)群，稱為超群。 主群（ 8122044kHz） 由 5個超群組成的 8122044kHz 的標(biāo)準(zhǔn) 300路群稱為主群。超主群 由 3個主群組成的 851612388kHz 標(biāo)準(zhǔn)的 900話路的，大于 900話路的巨群。獲得基群標(biāo)準(zhǔn)頻譜的方法：一次調(diào)制法 12個話路頻帶通過一次調(diào)制直接搬到基群頻譜上二次調(diào)制法 把12個話路分成若干組，經(jīng)二次變頻，搬移到基群頻譜上單晶濾波器法頻譜參差 利用多個不同的線群調(diào)制載波頻率， 使得線路傳輸頻譜互相錯開 。采用頻譜參差 可使解調(diào)后所得到

6、的串?dāng)_話音信號變?yōu)椴豢啥?，這樣可以防止失密，并使分散通話者注意力的影響減輕，從而在效果上相當(dāng)于減少了串音的影響。頻譜倒置 在同桿兩對傳輸線路上的兩臺載波機(jī)， 所采用的線路傳輸頻譜相同， 但一臺機(jī)采用 上邊帶，一臺機(jī)采用下邊帶，把可懂串音變?yōu)椴豢啥綦娏€高頻通道包括：結(jié)合濾波器JL （結(jié)合設(shè)備）、耦合電容器 C、阻波器GZ（加工設(shè)備）和電力線路。耦合裝置 ：包括結(jié)合設(shè)備、加工設(shè)備及耦合電容結(jié)合設(shè)備JL連接在耦合電容 C的低壓端和載波機(jī)的高頻電纜GL之間。圖中排流線圈1對工頻信號呈現(xiàn)低阻抗， 對載波信號呈現(xiàn)高阻抗， 它的作用是給通過耦合電容的工頻電流提供 接地通路，從而將耦合電容器連接結(jié)合

7、設(shè)備 JL 端子的電位限制在安全電壓范圍以內(nèi)。接地 刀閘 2 是為了滿足在維修和其它需要時， 可將結(jié)合設(shè)備輸入端子可靠接地， 以保證人身和設(shè) 備的安全。主、副避雷器 3.6是限制來自電力線雷電感應(yīng)脈沖和工頻操作過電壓的沖擊，以 保護(hù)載波設(shè)備。匹配變量器 4 用來實(shí)現(xiàn)電力線路與高頻電纜之間的阻抗匹配。耦合電容器 C 連接在結(jié)合設(shè)備 JL 和高壓電力線路之間，它的作用是傳輸高頻信號，阻隔工 頻電流， 并在電氣性能上與結(jié)合設(shè)備中的調(diào)諧元件配合， 形成高通濾波器或帶通濾波器。 耦 合電容器的容量一般為 300010000pF線路阻波器 GZ 與電力線路串聯(lián)， 接于耦合電容器在線路上的連接點(diǎn)和變電所之間

8、。 線路阻 波器 GZ 主要由強(qiáng)流線圈、保護(hù)元件及相應(yīng)的電感、電容與電阻等調(diào)諧元件組成。線路阻波 器的電感量一般為 0.1 2mH 。在結(jié)合設(shè)備 JL 的輸出端子和載波機(jī)之間一般用高頻電纜 GL 連接， 由于載波機(jī)的型號不同，高頻電纜可以是不平衡電纜或平衡電纜。連接電纜的阻抗一般為75Q （不平衡）和150Q（平衡）。電力線載波機(jī) ZJ ：實(shí)現(xiàn)調(diào)制與解調(diào)耦合電容器C和結(jié)合濾波器JL組成一個帶通濾波器：通過高頻載波信號，阻止工頻高壓和 工頻電流線路阻波器GZ:是通過電力電流、阻止高頻載波信 耦合方式 ：耦合方式有三種 :相 相耦合方式， 相一地耦合方式和相一相， 相一地混合耦合 方式。相一地 耦

9、合方式將載波設(shè)備連接在一根相導(dǎo)線和大地之間。 它的特點(diǎn)是只需一個耦合電容器 和一個阻波器， 在設(shè)備的使用上比較經(jīng)濟(jì)， 因而得到了廣泛的應(yīng)用。 但這種方式所引起的衰 減比相 相耦合方式大，而且在相導(dǎo)線發(fā)生接地故障時高頻衰減增加很多。需要指出的是， 這種方式雖然耦合是一相對地， 但實(shí)際的信號傳輸卻包括其它兩相在內(nèi)， 以復(fù)雜的相間波方 式進(jìn)行著。相相耦合方式需要兩個耦合電容器和兩個阻波器， 耦合設(shè)備費(fèi)用約為相一地耦合方式的兩 倍。但相 相耦合方式的優(yōu)點(diǎn)是高頻衰減小，并且當(dāng)電力線路故障時，由于80的故障屬于單相故障，所以具有較高的安全性。載波頻率范圍：40500kHz基本載波頻帶： 4kHz標(biāo)稱載波頻

10、帶：基本載波頻帶整數(shù)倍標(biāo)稱阻抗 指設(shè)計輸入、 輸出電路所選取的， 以及在使用條件下所適用的阻抗值。 在載波機(jī)外 線側(cè)載波輸出端的標(biāo)稱阻抗應(yīng)為75Q（不平衡式）或150Q（平衡式）,要求在標(biāo)稱載波頻帶內(nèi)發(fā)送方向的回波衰減應(yīng)不小于10dB。在話音及信號輸入、輸出端，應(yīng)采用平衡式電路，標(biāo)稱阻抗為600Q，且有效傳輸頻帶內(nèi)的回波衰減應(yīng)不小于14dB。亂真發(fā)射亂真發(fā)射指在標(biāo)稱載波頻帶以外的一個或多個頻率處的功率發(fā)射，它的電平可以減低而不影響信息的傳輸。亂真發(fā)射包括諧波、寄生信號和交調(diào)產(chǎn)物。帶陰影的倒漏斗線代表在標(biāo)稱載波頻帶以外的各個頻率處所允許的亂真發(fā)射的最高 電平值。BN 表示標(biāo)稱載波頻帶， B 表示

11、距離標(biāo)稱載波頻帶的間隔?？v坐標(biāo)尺 A1 適用于標(biāo)稱載波功率小于或等于 40W 的電力線載波機(jī)，它的坐標(biāo)刻度 值代表實(shí)測亂真發(fā)射電平 Lsp?？v坐標(biāo)尺 A2 適用于標(biāo)稱載波功率大于 40W 的電力線載波機(jī)。 A2 縱坐標(biāo)尺的刻度 值為相對電平值，它表示實(shí)測亂真發(fā)射電平 Lsp ，與電力線載波機(jī)標(biāo)稱載波功率電 平 Ln 之差。對于某一臺具體載波機(jī)，當(dāng)將其實(shí)測得到的亂真發(fā)射電平值(或其相對值 )標(biāo)注在圖中時，若其值于倒漏斗線以下時則為合格，否則其亂真發(fā)射指標(biāo)不合格。例如，對于標(biāo)稱載波功率大于 40W 的載波機(jī)，應(yīng)選用 A2 縱坐標(biāo)尺，并由此可確定 在緊鄰頻率 (OB )處所允許的最高亂真發(fā)射電平為

12、-56dB ，而在間隔 1B 處為 -68dB， 而在問隔 2B 處為 -80dB 。單邊帶電力線載波機(jī)的體系結(jié)構(gòu)電力線載波機(jī)通常由下列各部分組成 :(1) 話音信號傳輸系統(tǒng)。它是載波機(jī)骨干電路，包括發(fā)信支路和收信支路， 用于完成話音信號以及二次復(fù)用信號的頻率搬移、發(fā)送和接收。(2) 遠(yuǎn)動信號復(fù)用系統(tǒng)。作為遠(yuǎn)動裝置與載波機(jī)之間的接口電路，完成平衡電路 與不平衡電路的轉(zhuǎn)換，以及信號接口電平的配合與調(diào)整，用以保證載波機(jī) 的正常工作和音頻遠(yuǎn)動信號通過載波通路順利傳輸。(3) 呼叫信號系統(tǒng) (振鈴系統(tǒng) )。包括呼叫發(fā)送電路和呼叫接收電路兩部分，用以 完成直流呼叫信號與音頻呼叫信號的轉(zhuǎn)換。(4) 優(yōu)先強(qiáng)

13、拆信號系統(tǒng)。用以完成自動交換系統(tǒng)中直流強(qiáng)拆信號與載波通路中 音頻強(qiáng)拆信號的相互轉(zhuǎn)換。(5) 高頻保護(hù)信號復(fù)用系統(tǒng)。未復(fù)用高頻保護(hù)的電力線載波機(jī)無此系統(tǒng)。(6) 載頻供給系統(tǒng)。用以產(chǎn)生各種載頻和導(dǎo)頻。(7) 自動電平調(diào)節(jié)系統(tǒng) (導(dǎo)頻系統(tǒng) )。主要用于補(bǔ)償高頻通道在運(yùn)行過程中衰減 的變化，保證收信端傳輸電平穩(wěn)定。(8) 電源供給系統(tǒng)。(9)告警系統(tǒng)。(10)自動交換系統(tǒng)。國外電力線載波機(jī)一般不帶自動交換系統(tǒng)，而是采用由 數(shù)臺載波機(jī)共用一臺自動電話小交換機(jī)的辦法來提高載波通路的利用率。中頻轉(zhuǎn)接的特點(diǎn)：1， 中頻轉(zhuǎn)接是在中頻段進(jìn)行的，中頻信號含有話音和遠(yuǎn)動信號，因此，這種轉(zhuǎn)接方式可以 將話音和遠(yuǎn)動通信

14、同時進(jìn)行轉(zhuǎn)接。2， 在中頻轉(zhuǎn)接過程中，信號僅通過一次調(diào)制和一次解調(diào)，因此由轉(zhuǎn)接引起的信號失真比較小3， 中頻轉(zhuǎn)接后， 送往高頻通道的高頻信號頻率發(fā)生了變化， 但經(jīng)放大都獲得了增益。 因此， 中頻轉(zhuǎn)接實(shí)際上起到了頻率變換式增音的作用4， 中轉(zhuǎn)站 B1,B2 兩臺單路機(jī)中頻轉(zhuǎn)接時， 只起到一臺增音機(jī)的作用， 他們的音頻部分平時 無用，但當(dāng)通信電路維護(hù)檢修時，中轉(zhuǎn)站可以利用音頻部分分別和 A,C 站實(shí)現(xiàn)通話，所 以保留 B1,B2 機(jī)的音頻部分是有實(shí)際價值的中頻轉(zhuǎn)接的不足： 中轉(zhuǎn)機(jī)必須防止導(dǎo)頻信號二次發(fā)送，否則，將會造成對方自動電平調(diào)節(jié)系統(tǒng)工作混亂。 解決的辦法是，在中頻轉(zhuǎn)接時，可以用中頻帶通濾波器

15、或采取其他辦法對導(dǎo)頻信號加以 抑制。終端站的載波機(jī)不能采用最終同步法實(shí)現(xiàn)音頻信號的最終同步。絕緣地線載波通信包含：架空地線G,線路設(shè)備和載波機(jī) ZJ組成。架空地線的線路設(shè)備包括放電間隙P,接地排流線圈 L,混合電容器 C和阻抗匹配變量器T.放電間隙P起防雷擊等作用。接地排流線圈 L 的作用是在電力線正常運(yùn)行和非正常運(yùn)行時，將架空地線上因電磁感應(yīng)產(chǎn)生的大電流 (含工頻電流、由故障產(chǎn)生的感應(yīng)過電流和雷擊電流等)排入大地。另外排流線圈的電感和耦合電容 C 構(gòu)成一個高通濾波器，以阻止工頻高次諧波的干 擾進(jìn)入載波機(jī)。阻抗匹配變量器 B 用于將架空地線的特性阻抗(線地耦合架空地線的特性阻抗為5000 Q與

16、高頻電纜的特性阻抗(75 Q實(shí)現(xiàn)阻抗匹配。絕緣地線載波通信優(yōu)點(diǎn)：(1) 絕緣地線載波的線路設(shè)備簡單，不需要高頻阻波器和高壓耦合電容器，因此對工 程施工和設(shè)備制造均帶來方便，并具有經(jīng)濟(jì)意義。(2) 架空地線上感應(yīng)的工頻電流和電壓大大低于相導(dǎo)線上的值，因此地線載波通道中的雜音干擾電平比電力線通道中的雜音干擾電平低許多(約低510dB)。因此如果采用良導(dǎo)體絕緣架空地線。在同一發(fā)信電平下，地線載波通道的傳輸距離較遠(yuǎn)。(3) 線路設(shè)備簡單和線路雜音電平的降低，使得地線載波的工作頻率范圍可從低 頻 8kHz 開始，這樣不僅使線路衰減有所降低，而且可以充分利用電力線載波無法 使用的 40kHz 以下的頻段。

17、(4) 在電力線停電作業(yè)、相導(dǎo)線加掛地線的情況下，電力線載波通道不能通話， 但地線載波通道仍可維持通信。這對于那些途經(jīng)山區(qū)，交通不便的線路，開設(shè)流動 性檢修通信特別適用。另外，絕緣地線載波易于實(shí)現(xiàn)多路通信，因此可以取得更大的經(jīng)濟(jì)效益。但是地線 載波在雷擊或線路故障瞬間，由于接地間隙擊穿放電，有可能引起地線載波通信瞬 時性中斷。這種瞬時性中斷對電話和遠(yuǎn)動信號來說不會產(chǎn)生影響，但對高頻保護(hù)信 號的傳輸影響較大。分裂相導(dǎo)線載波通信系統(tǒng)中，線路設(shè)備包括高頻阻波器 GZ，高頻自耦變量器 GB,耦合電容 器C和結(jié)合濾波器JL。為簡單起見，阻波器可以采用1/4波長的短路線代替。優(yōu)點(diǎn)(1)分裂相導(dǎo)錢對地處于平

18、衡狀態(tài)，相似于架空明線。因此向外輻射和感應(yīng)的干擾電平都很小，故線路頻譜寬，上限頻率可高達(dá) 2MHz ，為開通大容量通道提供了 條件。優(yōu)點(diǎn) (2)線路衰減小， 各相之間的跨越衰減大。 因此， 在同一條電力線路的非同名相， 以及同名相的相鄰線段上，都可以重復(fù)使用頻率，從而有效地增加信道容量。優(yōu)點(diǎn) (3) 用于分裂相導(dǎo)線載波通道上的地線載波設(shè)備，可以采用外部加接功率放大 器的明線多路載波機(jī)，以實(shí)現(xiàn)多路通信。缺點(diǎn)是 :導(dǎo)線覆冰積雪時衰減增加較快，這是在使用中應(yīng)注意的主要問題。第二章載波通路的質(zhì)量指標(biāo)電話傳輸質(zhì)量評判的三個要素 ：響度，即收聽到話音的大小程度； 清晰度，即收聽到話音的清晰可懂的程度； 逼

19、真度，即收聽到話音音色和特性的不失真程度。電話傳輸質(zhì)量評判的電氣指標(biāo)機(jī)內(nèi)傳輸電平：反映信號大小和傳輸情況， 度量通信傳輸規(guī)律通路凈衰減：反映通道全程傳輸衰減 凈衰減頻率特性：反映載波頻帶內(nèi)各頻率與測試信號衰減偏差與頻率之間的關(guān)系通路振幅特性：反映通路輸入和輸出端電平的線性和非線性關(guān)系 通路穩(wěn)定度：反映通信系統(tǒng)的正常運(yùn)行可靠性程度 亂真發(fā)射：反映系統(tǒng)對標(biāo)稱載波頻帶外的頻率的功率發(fā)射值 選擇性：反映接收支路對收信頻帶的濾波特性 通路的雜音：反映通路中對信號的干擾通路的串音：反映通道內(nèi)通路間信號的干擾載頻同步：反映恢復(fù)原始信號的能力回音：自發(fā)自收群時延失真：群路時延工作在非線性狀態(tài) 振鈴邊際：反映呼

20、叫收鈴器的工作可靠性機(jī)內(nèi)傳輸電平 載波通路的始端即音頻二線端送入800Hz, OdBm/600Q功率電平的測試信號時，全通路在正常情況下，各個部件輸入輸出端測試點(diǎn)上所測得的功率電平值。傳輸電平帶來的問題太高，會使通路中某些元、部件過負(fù)荷，從而造成通路振福特性變壞，產(chǎn)生非線性 失真，引起設(shè)備內(nèi)部各通路之間的串話干擾。太低，則在雜音一定情況下，信雜比降低，雜音影響加劇，也會損害通信質(zhì)量。在電力線載波通信系統(tǒng)中，中頻轉(zhuǎn)接點(diǎn)電平我國規(guī)定為：發(fā)信和收信都是-31dBr,阻抗600 Q低頻轉(zhuǎn)接點(diǎn)電平為：發(fā)信和收信電平都是-14dBr,阻抗為600Q音頻轉(zhuǎn)接分有固定音頻轉(zhuǎn)接和自動音頻轉(zhuǎn)接固定音頻轉(zhuǎn)接點(diǎn)電平與

21、通信線載波機(jī)相同，以便二種設(shè)備間的相互轉(zhuǎn)接自動音頻轉(zhuǎn)接點(diǎn)電平是收信和發(fā)信電平都為-7dBr,阻抗為600 Q通路凈衰減是指載波電話通路始端輸入電平與終端接收電平的差值。 指長途通路全程在一個傳輸方向上，全程的總衰減與總增益之差。正值是衰減，負(fù)值是增益）? 凈衰減的必要性 : 太大：響度不足 太?。悍€(wěn)定度降低，路際串?dāng)_ 線路衰減變化和電源波動的影響第三章電力線高頻通道高頻信號是相對于工頻信號而言，是電力線上傳輸?shù)耐ㄐ判盘枴Ｖ饕ㄕZ音、遠(yuǎn)動和保護(hù)三種信號。電力線高頻通道包括：阻波器、結(jié)合電容、結(jié)合濾波器、高頻電纜和電力線路。結(jié)合設(shè)備組成：耦合電容：隔離工頻強(qiáng)電，保證高頻信號通過。結(jié)合濾波器：濾出

22、通信頻率，阻止其它頻率。高頻電纜：同軸電纜將高頻信號引到室內(nèi)載波機(jī)上 結(jié)合濾波器作用：電濾出高頻通信信號屮使泄漏的工頻信號接地電完成阻抗變換：高頻電纜阻抗： 75歐姆電相地結(jié)合阻抗：400歐姆基本要求帶寬要求：符合濾波器的上、下限截止頻率阻抗要求：實(shí)現(xiàn)線路側(cè)、電纜側(cè)的阻抗匹配 工作衰減：工作衰減?。▽ゎl電流呈現(xiàn)高阻抗-高頻傳輸頻帶內(nèi)，工作衰耗足夠小回波衰耗足夠大屮諧波衰耗足夠大） 結(jié)構(gòu)類型? 補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)式： 單調(diào)節(jié)式，雙調(diào)節(jié)式，易失諧，很少使用? 濾波器式：就是一個真正的LC帶通濾波器。? 變壓器式：自耦變壓器式，不易失諧，目前應(yīng)用最廣 加工設(shè)備（阻波器）阻波器的作用：阻高頻，通工頻 （阻波器

23、裝在變電站各相線的出入口） 阻波器的類型：寬帶：阻止30500kHZ整個頻帶的信號（目前的主要應(yīng)用型式）窄帶：只對通信頻率進(jìn)行阻波。對阻波器的要求：1）必須有阻性分量：?要求其阻抗要有阻性分量，該阻性分量的大小由變電站介入損耗決定。?原因：變電站的輸入阻抗是非常復(fù)雜的，可能是容性，也可能是感性，在最壞的情況下可能為完全容性。阻波器的阻抗如果沒有阻性分量為純感性，這時就會產(chǎn) 生諧振，從而不能起到阻波高頻信號的作用。而阻波器阻性分量的加入就會避免這 種現(xiàn)象。（2）耐高壓/高電流?阻波器串聯(lián)在輸電線路 ，它必須能通過高壓，強(qiáng)電流。?當(dāng)電力線發(fā)生短路故障時，電力線中的電流非常大。 其瞬間的沖擊電流是短

24、路電流的2.5倍。在設(shè)計阻波器時應(yīng)考慮到短路電流出現(xiàn)時，不應(yīng)該損壞。第四章壓縮擴(kuò)展器話音信號在電力線通道中傳輸?shù)膬蓚€問題 (1)當(dāng)發(fā)送低電平信號時，信雜比過低(2)當(dāng)發(fā)送高電平信號時，易產(chǎn)生非線性失真壓控器的作用壓縮器可以壓縮話音信號的動態(tài)范圍， 提高弱信號的電平， 降低強(qiáng)信號的電平， 使得信號在 傳輸過程中有較強(qiáng)抗干擾能力，并且能充分利用線路放大器的功率容量。擴(kuò)展器將話音信號還原，以達(dá)到不失真的傳輸話音信號壓擴(kuò)器的特性 壓縮擴(kuò)展器 ( 簡稱壓擴(kuò)器 )的特性反映的是壓擴(kuò)器輸出電平與輸入電平之間的 關(guān)系。表示形式有兩種：一是傳輸電平圖，二是電平特性曲線。壓縮器的特性壓縮器的作用是對話音信號的動態(tài)

25、范圍進(jìn)行壓縮， 使其低電平信號得以提高， 對高電平信號 給以衰減。擴(kuò)展器的特性擴(kuò)展器的作用與壓縮器相反， 它是把對方送來的已被壓縮的話音信號加以擴(kuò)展， 以恢復(fù)原話 音信號電平的動態(tài)范圍 。壓擴(kuò)器抑制電路串雜音的原理： 壓擴(kuò)器的作用是抑制電路中的串雜音，改善信雜比，其抑 制原理在通路有信號傳輸?shù)闹v話期間和無信號傳輸?shù)目臻e時間是不同的。 電路空閑期間壓擴(kuò)器對串雜音的抑制：1， 在壓縮器之前，擴(kuò)展器之后產(chǎn)生的串雜音。壓擴(kuò)器無改善作用。因?yàn)閴嚎s器之前產(chǎn)生的 串雜音同時受到壓縮器和擴(kuò)展器的作用，擴(kuò)展器之后產(chǎn)生的串雜音未經(jīng)壓擴(kuò)器，因此， 對于這種雜音壓擴(kuò)器無能為力。2，在壓擴(kuò)器之間產(chǎn)生的串雜音， 壓擴(kuò)器有

26、改善作用。由于這種串雜音只經(jīng)過擴(kuò)展器，因此， 其中雜音的抑制程度完全取決于擴(kuò)展器的衰減且與壓縮器無關(guān)。通路有話音信號時，壓擴(kuò)器對串雜音的抑制：1, 壓縮器之前，擴(kuò)展器之后產(chǎn)生的串雜音，壓擴(kuò)器同樣無改善作用。2, 壓擴(kuò)器之間產(chǎn)生的串雜音，壓擴(kuò)器有抑制作用。由于此時信號經(jīng)過壓縮器，串雜音未經(jīng)過壓縮器，而它們又同時通過擴(kuò)展器，因此，串雜音的抑制程度完全取決于壓縮器的增益。壓縮器采用的是反接式控制（又稱后向控制），即從輸岀端取岀信號電壓，經(jīng)整流控制電路后控制變耗器。 擴(kuò)展器采用的是順接式控制（又稱前向控制），即從輸入端取岀信號電壓，經(jīng)整流控制電路后控制變耗器壓縮器結(jié)構(gòu)方框圖擴(kuò)展其結(jié)構(gòu)方框圖壓縮器的工作

27、原理是：從壓縮器的輸岀端取岀部分話音信號能量，經(jīng)整流控制電路形成控制電流。當(dāng)壓縮 器輸入信號電平等于所設(shè)計的零增益電平時，變耗器的衰減值與放大器的增益相等，因此，信號經(jīng)壓縮器 后，電平不發(fā)生變化。當(dāng)壓縮器的輸入信號電平高于零增益電平時，輸岀電平升高，控制電流增大，二極 管的交流電阻減小。變耗器衰減增大，使輸岀電平降低；反之，使輸岀電平升高。通過變耗器衰減值隨輸 入信號電平大小而相應(yīng)變化的自動調(diào)節(jié)過程，實(shí)現(xiàn)了壓縮話音信號動態(tài)范圍的目的。擴(kuò)展器的工作原理是：從擴(kuò)展器的輸入端取岀部分話音信號能量經(jīng)整流器產(chǎn)生控制電流，當(dāng)輸入信號電平 等于零增益電平，擴(kuò)展器對此電平既無增益又無衰減，保持電平值不變。當(dāng)輸

28、入信號電平高于零增益電平，控制電流增大，可變電阻減小，變耗器衰減減小，輸岀電平增高，實(shí)現(xiàn)了高電平的擴(kuò)展。反之，當(dāng)輸入電 平下降，使輸岀低電平進(jìn)一步下降，實(shí)現(xiàn)了低電平的擴(kuò)展。瞬態(tài)失真無論何種壓擴(kuò)器的整流控制電路都存在濾波電容，它兩端的電壓不能突變。當(dāng)信號幅度突變時，由于控制電流可能跟不上信號幅度的變化，從而造成壓擴(kuò)器輸岀信號波形失真，即所謂瞬態(tài)失真。壓縮器的瞬態(tài)失真壓縮器的啟動時間和恢復(fù)時間：? 啟動時間過長，壓縮器對話音高電平的衰減太慢，有可能使壓縮器后面的部件過負(fù)荷，造成非線 性失真；啟動時間過短，壓縮器的增益與峰值有關(guān)，而不是與平均音量相關(guān)，造成環(huán)路自激現(xiàn)象。? 恢復(fù)時間過長，會使通話音量較大時，后面的尾音聽不見，而恢復(fù)時間太短，則會增加通話間歇 時的噪聲成分。? 由理論分析表明，啟動時間和恢復(fù)時間的長短與濾波電路的RC值成正比。啟動時間和恢復(fù)時間短，說明濾波電路的