НЦА бойынша тарату сапасының параметрлерін есептеу

     В_ф.ф.= 0,0008·(1024/8)=0,1024

     В_ф.ф.= 0,0008·(8448/8)=0,8448

     В_ф.ф.= 0,0008·(139264/8)=13,9264

                               

     Мұндағы f_т- сәйкес келуші аймақтағы ЦЖТ тактілі жиілігі, кГц. 

     Қорытынды: (2.4) формуласы бойынша, түрлі аймақтардағы дискретизация шуылынан сигналдың сақталуын зерттейміз. Салыстыра келе, генераторлық құрылғының тұрақсыздығы артқан сайын, оның қауіпсіздігі кемиді екен.  Сонымен қатар, А_зд2 және А_зд3  А_{зд.треб.} жоғары мән шықты, _{оны бәз} (2.5) формуламен тауып, А_{зд.треб.макс.}=52 дБ артық екенін анықтадық. 
 
 
 
 

     3.2 Кванттау шуылдары 

     ЦЖТ-да деңгей бойынша сигналды кванттау нәтижесінде сигналдың нақты лездiк мәндерi квантталудың деңгейлерiнiң ең жақын шешiлген мәндерiне теңескен кезде қателер пайда болады. Бұл қателер бірқалыпты спектральді тығыздығымен флуктуационды шуылдар ретінде қабылданады және кванттау шуылдары деп аталады. Кванттау шуылдары стационарлы кездейсоқ эргодициялық үрдіс ретінде көрініс табады.  

     N_кв - кодерде кванттау қадамының саны, N_кв=2^mp.

     мұндағы m_p - бірқалыпты кванттау кезінде екілік кодтың разряд саны.

     ЦЖТ аспабында A-87,6/13 компрессия сипаттамасымен сызықты емес кодтау қолданылады. Сипаттама сигналдың оң мәні үшін 8 сегменттен тұрады және әрбіреуінде 16 кванттау қадамы бар. Кванттау қадамының барлығы N_кв=8∙16=128 (1-16, 17-32, ... 113-128). DU_н кванттау қадамы әрбір сегменттің ішінде тұрақты және келесі сегментке өту кезінде 2 есе өседі.   0-ші және 1-ші сегменттерде ең минимальді кванттау қадамы - DU_н0, ал в 7-ші сегментте ең минимальді кванттау қадамы - 64∙DU_н0. Сигналдың кері мәндері үшін де солай қалады.

      i сегменті үшін келесіні жазуға болады:

      

                 i = 0, 1кезде, DU_н0, В

     DU_нi =                                                                                                             (11)

                      i = 2, ..., 7 кезде, 2^{(i -1)}·DU_н0, В   

     Кодерде шектеулі сигналдың кернеуі келесі мәнге сәйкес:  

     U_огр=(16∙DU_н0)+(16∙DU_н0)+(16∙2∙DU_н0)+(16∙4∙DU_н0)+…+(16∙64∙DU_н0)=2048∙

DU_н0. 

     Онда  кванттау қадамының мәні: 

     DU_н0=U_огр/2048=U_огр/2¹¹=2^-11·U_огр, В                                                                                          (12) 

     Шектеулі кернеуі келесі қатынасқа сәйкес: 

     U_огр=U_макс=0,775·10^{(0,05·рмакс)}, В                                                              (13) 

     МСЭ (МККТТ) рекомендациясына сәйкес, A-87,6/13 кодерлік сипаттама үшін шектеулі қадам (сигнал деңгейінің максималды мәні) р_макс=+3,14 дБм0 тең етіп қабылдау керек. Бұл жағдайда U_огp=0,775·10^(0,05·3,14)=1,112 В, DU_н0=1,112/2048=0,54·10^-3 В=0,54 мВ тең. U_вх/U_огр=x деп белгілейміз, яғни 0£х£1 тең екенін ескере отырып, х_н.i және х_в.i  қатысты әрбір сегменттің төменгі және жоғарғы шекараларын табамыз. 

     3.1 кесте. Сызықты кодтау кезіндегі сегменттің шекаралары

 

     i-нші сегмент үшін кванттау шуылдарының қорғанышын анықтау керек:

     i =0 және i =1 сегменттері үшін:  

     А_з.кв.i=10·lg[Р_с/(Р_шк·К_п²)]=10·lg{(U_огр·х_i)²/[(DU_н0²/12)·(2·DF_к·К_п²/f_д)]}        (14) 

     мұндағы: Р_с- сигнал қуаты;

                      К_п- кернеудің псофометрикалық коэффициенті, К_п=0,75. 

     DU_н0=2^-11·U_огр және DF_к, К_п, f_д мәндерін қойып, бұдан шығатыны: 

     А_з.квi =20·lgх_i + 80,6 дБ                                                                                  (15) 

     Төменгі шекара үшін 

     А_з.кв0 =20·lg0

     А_з.кв1 =20·lg2^-7 +80,6=38,46 

     Жоғарғы шекара үшін 

     А_з.кв0 =20·lg2^-7 +80,6=38,46

     А_з.кв0 =20·lg2^-6 +80,6=44,48 

     Жоғарыда  келтірілген есебіміз арқылы i=2, 3...7 сегменттері үшін:

                       

                              (U_огр·х_i)²                                                    х_i²

А_з.кв.i =10·lg                                              = 10·lg                                                 =    

               (DU_н0·2^i-1)²/12·(2·DF_к)/f_д·K_п²                        (2^-11·2^i-1)²/12·(2·DF_к)/f_д·K_п ²                                                                   

 = 20·lg(х_i·2^12-i) + 14,4  дБ                                                                                    (16) 

     Төменгі шекара үшін 

     А_з.кв.2 = 20·lg(2^-6·2^12-2) + 14,4=38,48 дБ                                                                                 

     А_з.кв.3 = 20·lg(2^-5·2^12-3) + 14,4=38,48 дБ                                                                                 

     А_з.кв.4 = 20·lg(2^-4·2^12-4) + 14,4=38,48 дБ                                                                                 

     А_з.кв.5 = 20·lg(2^-3·2^12-5) + 14,4=38,48 дБ                                                                                 

     А_з.кв.6 = 20·lg(2^-2·2^12-6) + 14,4=38,48 дБ                                                                                 

     А_з.кв.7 = 20·lg(2^-1·2^12-7) + 14,4=38,48 дБ                                                                                   

     Жоғарғы шекара үшін 

     А_з.кв.2 = 20·lg(2^-5·2^12-2) + 14,4=44,48 дБ                                                                                 

     А_з.кв.3 = 20·lg(2^-4·2^12-3) + 14,4=44,48 дБ                                                                                 

     А_з.кв.4 = 20·lg(2^-3·2^12-4) + 14,4=44,48 дБ                                                                                 

     А_з.кв.5 = 20·lg(2^-2·2^12-5) + 14,4=44,48 дБ                                                                                 

     А_з.кв.6 = 20·lg(2^-1·2^12-6) + 14,4=44,48 дБ                                                                                 

     А_з.кв.7 = 20·lg(2⁰ ·2^12-7) + 14,4=44,48 дБ   

     х_нi және х_вi мәндерін қоя отырып, сегмент сипаттамасына сәйкес төменгі және жоғарғы шекаралары үшін А¢_з.кв.i минималды және А²_з.кв.i максималды мәндерін бағаладық. Шамасы х_i·2^(12-i)=const тең, сондықтан А¢_з.кв.i -дан А²_з.кв.i дейін сызықты өсу кезінде, кванттау шуылдарының қорғаныштығы барлық сегментте бірдей болады.  
 

     3.3 Бос арнаның шуылдары 

     Кодердің  кірісіне телефондық кіріс сигналдарының  жоқтығынан аз бөгеттер беріледі және оларға мыналар жатады: жекеленген шуылдар мен өтпелі бөгеттер, аз берілген импульс қалдығы, басқарылатын қабылдау-таратқыш және т.б. 

                                                   U_шығ

                                                                          Аралас сипаттама

                                                                                   

                                                                      Номиналды сипаттама

                                                                                     U_кір

                                                                                                                         
 

     3.2 сурет. Сигналдың аз деңгейлерінде кодердің сипаттамасы 

     Бұл жағдайда декодердің кірмелі сигналы  DU₀ (кванттау қадамының минимал мәні) тікбұрышты пішінді импульстер сермеуімен және кездейсоқ өту моменттерімен нөл арқылы көрсетіледі.  Пайда болатын шуылдар бос арнаның шуылы деген атқа ие болды. 

     Нөлге қатысты нүктедегі деңгейде бұл  шуылдардың псофомертриялық қуаты жүктемеде 600 Ом-ға тең [4]:  

     Р_шнк =(D₀/2)²·K_п²·(2·DF_к)/f_д·(1/600)∙10¹², пВт0(псоф)                                   (17)                           

     Мұндағы DU₀, В- A-87,6/13 компрессиясының сипаттамасымен сызықтық емес кодтауды қолдану арқылы минималды кванттау қадамын есептеу.  DU₀, K_п, DF_к, f_д  мәндері 3.2 пунктінде берілген. 

     Р_шнк =(0,54*10^-3/2)²·0,75²·(2·3,1)/8·(1/600)∙10¹²= 52,31 пВт (псоф) 

     Үлкен емес мәнге қарамастан бос арнаның  шуылы абоненттерге байқалады, себебі таралатын сигналдардың маскировкасы болмайды.