Лабораторная работа №1 по МДК.05.01 для специальности 11.02.09

МИНИСТЕРСТВО ЭНЕРГЕТИКИ, ПРОМЫШЛЕННОСТИ И СВЯЗИ
СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ
Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение
«Ставропольский колледж связи имени Героя Советского Союза В.А. Петрова»



Цикловая комиссия многоканальных систем передачи

Утверждаю
Заместитель директора по учебной работе
________________
«___» _____________2015 г.



МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЛАБОРАТОРНОГО ЗАНЯТИЯ № 1

МДК 05.01 Техническая эксплуатация систем передачи



Тема: Измерение электрических параметров комплекта аналого-цифрового образования при включении режима "на себя" (1 часть)












Согласовано
Разработал преподаватель: О.А. Гавриленко
Обсуждено на заседании цикловой комиссии

Методист
многоканальных систем передачи

_____________
«___» _________ 2015 г.

«___» _________ 2015 г.
Протокол № ___


Председатель цикловой комиссии


_____________








Ставрополь, 2015
Тема: "Измерение электрических параметров комплекта аналого-цифрового образования при включении режима "на себя" (1 часть)

1. Вводная часть
1.1. Цель лабораторной работы:
1. Изучить принципиальные и монтажные схемы функциональных узлов оборудования и общестоечной панели обслуживания ПО-1.
2. Получить практические навыки проверки оборудования САЦО и методики определения повреждений.
3. Получить практические навыки работы с типовыми приборами для измерений характеристик канала ТЧ ЦСП.
4. Произвести измерения основных характеристик каналов ТЧ ЦСП.

Паспорт лабораторной работы.

1.2. Перечень вопросов, используемых для подготовки к занятию:
1. Назначение оборудования АЦО-30?
2. Основные параметры канала ТЧ ЦСП?
3. Определение АХ, АЧХ, остаточного затухания канала?
4. Объяснить причину возникновения шумов квантования?
5. Пояснить комплектацию стойки САЦО?
6. Пояснить назначение блоков комплекта АЦО-30?
7. Пояснить назначение панели обслуживания ПО-1?
8. Пояснить назначение элементов оптической акустической сигнализации?

1.3. Оборудование рабочего места:
1. Стойка аналого-цифрового оборудования ЦСП ИКМ-30, САЦО.
2. Генератор низкочастотных сигналов, ГЗ-36А.
3. Цифровой вольтметр, В7-27А/1.
4. Цифровой частотомер, ЧЗ-33.
5. Прибор эксплуатационных испытаний, ПЭИ-ИКМ.
6. Измеритель шумов квантования СП ИКМ-30, ИШК.
7. Блок измерения и контроля транзитный.
8. Блок согласующего исходящего устройства.
Допускается замена указанных приборов аналогичными приборами.

1.4. Перечень литературы для подготовки к занятию
1. Скалин Ю.В., Бернштейн А.Г., Финкевич А.Д. ”Цифровые системы передачи”, М.,”радио и связь”,1988г.
2. Иванова Ю.П., Левин Л.С. “Аппаратура ИКм-30”. М. Радио и связи. 1983г.
3. Техническое описание САЦО-30.
4. Приложение № 1, № 2 к методическим указаниям лабораторной работы.

2. Основная часть

2.1. Основные теоретические положения
Аналого-цифровое оборудование АЦО предназначено для формирования 30-канального цифрового сигнала с временным разделением каналом первичного цифрового потока ПЦП) со скоростью 2048 кбит/с и формирования 30 сигналов ТЧ на приеме из первичного цифрового потока. Кроме указанных функций АЦО обеспечивает согласование низкочастотных окончаний каналов ТЧ с линейным оборудованием коммутационных систем, организацию сигнальных каналов и передачу сигналов дискретной информации и звукового вещания в групповом цифровом потоке.
На стандартной стойке САЦО размещаются четыре комплекта АЦО и панель обслуживания ПО-1, таким образом, одна стоика САЦО обеспечивает работу четырех систем ИКМ-30. Оборудование АЦО размещается в специальном каркасе на стойке и содержит следующие блоки:
УП устройство питающее;
СИ (СВ, СВМ) согласующее устройство исходящее (входящее, входящее междугородного шнура), 30 шт.;
ПП приемопередатчик, 15 блоков;
ФЛС формирователь линейного сигнала;
ГЗ генератор задающий;
ДКпр, ДКлер делитель канальный (приема и передачи);
ДЧпр, ДЧпер делитель частоты (приема и передачи);
Код Ц кодер (цифровая часть);
Код А кодер (аналоговая часть);
КС блок контроля и сигнализации;
Дек декодер;
Пр. Синхр приемник синхросигналов;
ПКир преобразователь кода приема.
Структурная схема АЦО-30 представлена на рис. 1. Низкочастотный сигнал проходит через провода а, b согласующего устройства СУ и далее в тракт передачи блока приемопередатчика ПП канала. В тракте ПП сигнал ограничивается по спектру, и после дискретизации поступает в виде импульсов АИМ-1 на вход групповой части, где объединяется с импульсами других каналов.
Групповой ДИМ сигнал поступает в блок Код А на устройство выборки и хранения УВХ. формирующее сигнал АИМ-2 и осуществляющее увеличение длительности АИМ сигнала. С выхода усилителя ввода УВв сигнал поступает на компаратор. Цифровая часть кодера Код Ц управляет включением эталонных токов блоков эталонов кодера БЭК и в целом процессом поразрядного взвешивания. Сформированная кодовая комбинация из регистра памяти РП через устройство вывода сигнала кодера УВСК направляется в блок ФЛС на вход устройства объединения УО. Туда же поступают сигналы СУВ от СУ, сигналы цикловой и сверхцикловой синхронизации, сформированные соответствующим формирователем синхросигнала ФСС, аварийные сигналы о сбое ЦС и СЦС и сигналы ДИ. Таким образом, на выходе УО формируется полный формат сверхцикла передачи. Двоичный цифровой поток поступает на преобразователь кода передачи ПКпер, формирующий квазитроичный линейный сигнал в коде ЧПИ.
В тракте приема АЦО регенерированный квазитроичный сигнал поступает из блока PC СОЛТ на блок ПКпр. Устройство регенерации РПр обеспечивает регенерацию цифрового сигнала, искаженного на соединительной линии СОЛТ САЦО (затухание линии на этом участке на полутактовой частоте может достигать 6 дБ).
Преобразователь кода приема обеспечивает формирование двоичного сигнала. Двоичный линейный сигнал проходит через блок Пр. Синхр, в котором соответствующие приемники обеспечивают выделение сигналов ЦС, СЦС, СУВ и аварийных сигналов о сбое ЦС и СЦС на противоположной станции. Выходные сигналы приемников обеспечивают синхронизацию генераторного оборудования и работу сигнальных каналов. Далее групповой ИКМ сигнал поступает на декодер. С выхода последнего квазианалоговый АИМ сигнал проходит через временные селекторы приемных частей блоков ПП и после восстановления фильтрами НЧ оказывается в СУ. Работа трактов передачи и приема осуществляется под воздействием управляющих сигналов, вырабатываемых генераторным оборудованием передачи и приема. Генераторное оборудование передачи содержит блоки задающего генератора ЗГ и распределителей импульсных сигналов, называемых в системе ИКМ-30 делителями. Генераторное оборудование приема в качестве тактового сигнала использует тактовую частоту, получаемую от ВТЧ ПКпр. Аварийные сигналы поступают R блок контроля и сигнализации КС, который обеспечивает контроль напряжений питания, состояния циклового и сверхциклового синхронизма, блокирующих устройств низкочастотных окончаний каналов и наличие аварийных сигналов в цифровом сигнале, поступающем с противоположной станции. Выходные сигналы КС включают оптическую сигнализацию панели обслуживания ПО-1. Устройство питания формирует питающие напряжения -5,+5, -12 и +12 В.
2.2. Задание на выполнение работы:
1. Изучить теоретический материал по аналого-цифровому оборудованию ЦСП ИКМ-30
2. Подготовить бланк отчета.
3. Сдать зачет по технике безопасности и ответить на вопросы допуска.
4. Произвести проверку цепей сигнализации САЦО с помощью ПО-1.
5. Произвести проверку основных эксплуатационных параметров АЦО-30.
6. Произвести измерение основных параметров каналов ТЧ на САЦО в режиме “по шлейфу”.
7. Заполнить таблицы измерений и построить графики частотных характеристик.
8. Сдать отчет о проделанной работе по контрольным вопросам зачета.

2.3. Порядок выполнения лабораторной работы.
1. Изучение назначения общестоечной панели обслуживания ПО-1
Общестоечная панель обслуживания ПО-1 предназначена для:
– обработки сигналов, поступающих с блоков контроля и сигнализации КС;
– формирования сигналов управления стоечной, рядовой и общестанционной сигнализацией;
– индикации номера аварийной системы;
– индикации блокировки акустической сигнализации;
– индикации видов аварии;
– организации разговоров по служебному и абонентскому каналу;
– наблюдения за состоянием сигнальных каналов.
Перед выполнением всех работ на стойке САЦО, необходимо изучить всю систему сигнализации стойки, назначение ламп общестоечной сигнализации и индикаторов видов аварии на панели обслуживания ПО-1 (Приложение -1).

2. Проверка и настройка генераторного оборудования АЦО-30
Измерьте с помощью частотомера частоту задающего генератора в гнезде
“2048 кГц” на блоке ГЗ. Нормированное значение частоты равно 2048000+5 Гц. При необходимости подстройте частоту потенциометром “Рег. част.” Выведенным под шлиц на лицевую панель блока ГЗ.
Проверить наличие последовательностей сверхцикловых импульсов в гнездах “Ц0” на делителях частоты передачи и приема (блоки ДЧ передачи и приема), с помощью частотомера. Частота следования импульсов должна быть равна 500 Гц.
Измерьте длительность сверхцикловых импульсов в тех же гнездах с помощью осциллографа. Длительность импульсов равна 125 мкс.
Результаты измерений занесите в табл. 1

Таблица 1
Точки измерений
Измеренные значения
частот, Гц
Нормированные значения
частот, Гц

“2048 кГц” на ГЗ

2048000+5

“Ц0” на ДЧ передачи

500+1

“Ц0” на ДЧ приема

500+1


3. Измерение электрических параметров каналов ТЧ на САЦО в режиме “по шлейфу”
3.1. Измерение остаточного затухания каналов ТЧ на САЦО в режиме
“по шлейфу”
Произвести заворот “на себя” комплекта АЦО-30, для чего соединить шнуром гнезда “Лин. сигн.” на блоке ФЛС с аналогичными гнездами на блоке ПК Пр.
Установите на место СУ первого канала блок измерений и контроля транзитный ИК-Т, который имеет четырехпроводное окончание канала, выведенное в гнездах “Пер” и “Пр” на лицевую панель этого блока.
Подключить генератор НЧ с частотой 1020 Гц, уровнем -3,5дБ и выходным волновым сопротивлением 600 Ом к гнезду “Пер” блока ИК-Т. К гнезду “Пр” подключить измеритель уровня с входным сопротивлением 600 Ом и чувствительностью 0 дБ. В качестве измерителя уровня можно использовать измеритель уровня прибора ИШК, для чего необходимо включить прибор, отжать на нем кнопку “Канал” (положение “телефонный ”), нажать кнопку “Измер. С”, нажать кнопку “0” переключателя “Чувств. дБ”, переключатель “Быстро”-“Медленно” установить в положение “Быстро”. Измерьте уровень выходного сигнала по верхней шкале прибора. Рассчитайте по формуле (1) величину остаточного затухания:

Аост = L вх – Lвых , дБ (1)

где L вх - уровень на входе канала,
Lвых - уровень на выходе канала.

Проведите измерение остаточного затухания всех тридцати каналов АЦО-30, результаты измерений и расчетов занесите в табл. 2
Таблица 2
Измеренные
величины
номер
канала
Уровень на входе
канала
L вх , дБ
Уровень на выходе канала
Lвых ,дБ
Остаточное
затухание канала
Аост ,дБ


- 3,5




- 3,5




- 3,5




- 3,5




- 3,5




- 3,5




- 3,5




3.2. Измерение отношения сигнал/шум квантования каналов ТЧ на САЦО в режиме "по шлейфу"
Произвести заворот АЦО "на себя". Установить блок ИК-Т на место СУ любого канала. Подключить генератор шума прибора ИШК к гнезду "Пер" блока ИК-Т с выходным уровнем минус 3 дБ. К гнезду "Пр" подключить измеритель уровня прибора ИШК, переключатель "Быстро - Медленно" установить в положение "Медленно", нажать кнопку "Отношение С/Ш", переключатель "0, 10, 20, 30" установить в положение "0". Поочередно переключая кнопки "10", "20", "30", найти такое положение, при котором будут самые точные измерения (стрелка прибора должна находиться в правой части шкалы). Измерения проводить по нижней шкале прибора. Измерить отношение сигнал/шум квантования, изменяя уровень выходного сигнала генератора шума от минус 3 дБ до минус 55 дБ. Результаты измерений занести в табл.3 и сравнить с нормированными значениями.
Таблица 3
Канал №

Уровень входного
сигнала; дБ
Измеренные значения
отношения сигнал/шум
квантования; дБ
Нормированные значения отношения сигнал/шум
квантования; дБ

-3

26,3

-10

34,1

-20

34,1

-30

33,5

-40

27,6

-45

22,6

-50

17,6

-55

12,6







3. Заключительная часть
3.1. Содержание отчета. Требования к отчету.
1. Название и цель работы.
2. Заполненные таблицы измерений.
3. Графики АЧХ и АХ.
4. Шаблоны АЧХ и АХ.

3.2. Контрольные вопросы к зачету по лабораторной работе.
1. Пояснить структурную схему АЦО-30 (рис.1, Приложение – 2).
2. Объяснить отыскание неисправностей с помощью ПО-1.
3. Объяснить порядок измерения остаточного затухания канала ТЧ, указать нормированное значение Аост для канала ТЧ ЦСП ИКМ-30.
4.Почему нормы остаточного затухания канала жестче для систем с ИКМ по сравнению с системами с ЧРК?
5. Объяснить порядок измерения АЧХ канала ТЧ.
6. Объяснить порядок измерения АХ канала ТЧ.

3.3. Список литературы (обязательной, дополнительной).
Основная литература:
1. Винокуров В.М. Цифровые системы передачи. – Изд.: ТУСУР (Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники), 2012. – 160 стр.
2. Смирнова Е., Козик П. Технологии современных сетей Ethernet. Методы коммутации и управления потоками данных. - Изд.: [ Cкачайте файл, чтобы посмотреть ссылку ], 2012. - 138 стр.
3. Крухмалев В.В., Гордиенко В.Н., Моченов А.Д. Цифровые системы передачи. - Изд.: "Горячая линия-Телеком", 2012. - 372 стр.
Дополнительная литература:
1. Агеев Е.Ю. Основы компьютерных сетевых технологий. – Изд.: ТУСУР (Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники), 2011. – 83 стр.
2. Чекмарев Ю.В. Локальные вычислительные сети. - Изд.: ДМК Пресс, 2010. - 200 стр.
3. Запечников С.В., Милославская Н.Г., Толстой А.И. Основы построения виртуальных частных сетей. - Изд.: "Горячая линия-Телеком", 2011. - 248 стр.























Приложение 1

Таблица 6. Назначение ламп общестоечной сигнализации
Обозначение
Название
Расположение
Назначение



ЛАС


Лампа аварийной сигнализации


Верхняя рама стойки, центральная красная лампа
Загорается при всех видах аварии, кроме аварии блокировки каналов. Горит до устранения всех видов аварии





ЛБК




Лампа блокировки каналов




Верхняя рама стойки, левая белая лампа
Загорается при блокировке каналов согласующими устройствами СВ, СИ и коммутационными устройствами АТС. Горит до устранения блокировки каналов





ЛВЗ




Лампа включения звонка




Верхняя рама стойки, правая красная лампа
Загорается при появлении всех видов аварии и дублирует включение звонка на рядовом транспаранте. Выключается вместе со звонком нажатием кнопки "Откл. зв." на ПО-1


Таблица 7. Назначение индикаторов видов аварии на ПО-1
Обозначение
Назначение

“Авария системы”
“1”
“2”
“3”
“4”

Индикация аварии первого комплекта АЦО.
Индикация аварии второго комплекта АЦО.
Индикация аварии третьего комплекта АЦО.
Индикация аварии четвертого комплекта АЦО.

“Авария предохр.”
Индикация аварии предохранителя на ПО-1.

“Откл зв”
Индикация отключения звонка при сохранении аварийного состояния.

“Блок”
Индикация блокировки каналов.

“- 60 В”
Индикация аварии предохранителей на верхней раме стойки или первого предохранителя на УП. Отсутствие питания АЦО напряжением – 60 В.

“УП”
Индикация аварии устройства питания.

“Пр”
Индикация отсутствия входного приемного ИКМ сигнала.

“Пер”
Индикация отсутствия выходного передающего ИКМ сигнала.

“Оз”
Индикация отключения значения остаточного затухания по
23-му каналу выше нормы (6 дБ + 2 дБ)

“СЦС”
Индикация отсутствия сверхцикловой синхронизации приема.

“ЦС”
Индикация отсутствие цикловой синхронизации приема.

“Изв СЦС”
Индикация извещения отсутствия цикловой синхронизации
приема на противоположной станции.


“Изв ЦС”
Индикация извещения отсутствия цикловой синхронизации приема на противоположной станции.

“Пер I”,“Пр I”
Индикация состояния первого сигнального канала.

“ПерII”, “ПрII”
Индикация состояния второго сигнального канала.

“Выз СС”
Индикация вызова по служебной связи.









Приложение 2

Таблица 8. Назначение и состав блоков АЦО-30
Обозначение
Название
Количество
Назначение

УП
Устройство питания
1
Является вторичным источником электропитания. Преобразует постоянное напряжение -60В в стабилизированные постоянные напряжения -12В, +12В, -5В, +5В, которыми питается оборудование АЦО.

СИ
Согласующее исходящее устройство

Устанавливаются при совместной работе с АТС. Предназначены для преобразования сигналов управления и взаимодействия (СУВ) в форму удобную для передачи через аппаратуру уплотнения на одном конце канала (СИ) и восстановления исходной формы СУВ на другом конце канала (СВ, СВМ).

СВ
Согласующее входящее устройство



СВМ
Согласующее входящее устройство междугородное



ПП
Приемопередатчик
15
Предназначен для преобразования аналогового телефонного сигнала в АИМ-сигнал на передаче и обратного преобразования на приеме. Один блок ПП содержит оборудование двух приемопередатчиков на два телефонных канала.

Пер.В
Передатчик вещания

Индивидуальное оборудование канала широкополосного вещания предназначено для обмена программами вещания между радиоцентрами.

Пр.В
Приемник вещания



Код.А
Кодер – аналоговая часть
1
Кодер предназначен для нелинейного кодирования (аналого-цифрового преобразования) последовательности АИМ-сигналов, поступающей от передающей части приемопередатчиков, в последовательность восьмиразрядных групп двоичного кода. Блок Код.А производит квантование группового АИМ-сигнала (преобразование сигналов АИМ-1 в АИМ-2), блок Код.Ц производит кодировку кодированного сигнала.

Код.Ц
Кодер – цифровая часть
1


Декод.
Декодер
1
Предназначен для нелинейного декодирования (цифро-аналогового преобразования) последовательности восьмиразрядного двоичного кода в последовательность АИМ-сигналов, поступающую далее на приемную часть приемопередатчиков.

ГЗ
Задающий генератор
1
Генераторное оборудование предназначено для управления работой функциональных узлов аппаратуры, производящих обработку сигналов на передающей и приемной частях. Генераторное оборудование выполняет функции формирования необходимой сетки частот и функции распределения управляющих последовательностей во времени. Блок ГЗ содержит задающий генератор, вырабатывающий частоту 2048 кГц, которая управляет работой всего генераторного оборудования передачи. Блок ДЧ содержит в себе разрядный и цикловой делитель частоты, один блок работает в передающей части, второй блок в приемной части генераторного оборудования. Блок ДК содержит делитель канальный, управляющий работой модуляторов в приемопередатчиках на передаче и временных селекторов на приеме, один блок работает в передающей части, второй блок в приемной части генераторного оборудования. Блок Пр.Синхр. выделяет из группового ИКМ-сигнала приема синхроимпульсы, с помощью которых осуществляется запуск генераторного оборудования приема.

ДК
Делитель канальный
1


ДЧ
Делитель частоты
1


Пр.Синхр.
Приемник синхросигналов
1


КС
Блок контроля и сигнализации
1
Блок КС производит контроль всей работы комплекта АЦО, в случае появления аварийной ситуации формирует сигналы аварии, которые индуцируются общестоечной панелью обслуживания ПО-1

ФЛС
Формирователь линейного сигнала
1
Блок ФЛС состоит из устройства объединения и преобразователя кода передачи. Устройство объединения предназначено для объединения цифровых потоков, поступающих с кодера, импульсных сигналов СУВ-1 и СУВ-2 и сверхцикловых и цикловых синхросигналов. Далее объединенный групповой ИКМ-сигнал поступает на преобразователь кода передачи, который образует униполярные импульсы группового ИКМ-сигнала в простой квазитроичный биполярный код.

ДИ
Блок дискретной информации

Блок ДИ обеспечивает ввод информации в дискретном виде в групповой ИКМ-сигнал вместо любого телефонного канала или группы каналов. Производит обратное выделение сигналов дискретной информации из группового ИКМ-сигнала.

ПК Пр.
Преобразователь кода приема
1
Предназначен для преобразования биполярного квазитроичного кода приема в униполярный натуральный двоичный код.

ИК-Т
Блок измерений и контроля - транзитный

Предназначен для проведения измерений параметров каналов ТЧ, имеет четырехпроводное окончание канала. Устанавливается на место согласующих устройств.





13 SHAPE \* MERGEFORMAT 1415



Приложение 3


(
·


Рисунок 2. Шаблон амплитудной характеристики канала ТЧ при измерении шумовым сигналом




(
·



Рисунок 3. Шаблон амплитудно-частотной характеристики канала ТЧ








13PAGE 15


13PAGE 141115











15

Приложенные файлы

  • doc rabota1.doc
    Размер файла: 200 kB Загрузок: 4