基礎科目

作成:下村氏
編集:カメ


 1.伝送理論


1.基本的な単位

(1) 伝送量

送信側の電力P1と受信側の電力P2の比をとり、これを常用対数で表したものが伝送量です。


(2)相対レベルと絶対レベル

電気通信回線の伝送量は、送信側の電力と受信側の電力の対数比であるが、このような2点間の電力比をデシベル[dB]で表したものを相対レベルといいます。相対レベルは電気通信回線や伝送回路網の減衰量や増幅量を示しています。

これに対し、絶対的な電力を表す量として電気通信回線では1mWを基準電力とし、これと対比して対数で表した電力を絶対レベルといい、単位は相対レベルと区別するため[dBM]を使用します。絶対レベルは電気通信回線上の各点の伝送レベルを表すのに用いられます。

 



(3)常用対数の公式

log1 = 0

log10 = 1

log ab = log a+log b

log b/a = log b - log a

log an = nlog a


2.インピーダンス整合

一様な回路では、回線の損失特性のみによって信号が減衰するが、特性インピーダンスが異なる回線が接続されている場合、反射現象による減衰が発生し、効率的な伝送ができなくなります。

実際には特性インピーダンスが異なる電気通信回線を接続する必要があり、接続点における減衰を最小限にすることが求められます。これをインピーダンス整合といいます。このインピーダンス整合をとる最も一般的で簡単な方法として、変成器(トランス)があります。

このトランスは整合用トランス(マッチングトランス)ともいいます。トランスは一次側のコイルと二次側のコイルとの間の相互誘導を利用して電力を伝えるものであり、2つのコイルの巻線比により、電圧やインピーダンスを変換することができます。

巻線比が、n1:n2のマッチングトランスを挿入した回路において、

 


3.反射係数

反射の大きさは通常、入力波の電圧と反射の電圧の比で表し、これを電圧反射係数といいます。

  


4.雑音

 電気通信回路では、送信側で信号を入力しなくても受信側で何らかの信号が現れることがある。これを雑音といい、熱雑音、漏話雑音、相互変調雑音などがあります。雑音の大きさを表すものとして、受信電力と雑音電力との相対レベルを用い、これを信号対雑音比(SN比)といいます。下図のように、伝送路の信号時における受信の信号レベルをPs、無信号時における雑音レベルをPnとすると、SN比は次のようになります。

 



5.漏話現象

 2つの電気通信回線において、一方の回線に信号が他の回線に漏れる現象を漏話といいます。漏話の原因は、2つの回線間の相互インダクタンスMによる電磁結合と、回線を構成する線間の静電容量Cによる静電結合があります。

漏話現象は回線上の複数箇所で少しずつ発生し、それらが集合されて被誘導回線の両端に伝送されます。このとき送信信号の伝送方向と逆の方向に現れるものを近端漏話といい、同一方向に現れるものを遠端漏話といいます。

漏話の度合いを表すものとして漏話減衰量があり、誘導回線の信号電力と被誘導回線に現れる漏話電力との相対レベルによって示します。

   




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