一、均衡器的作用
均衡器的作用是均衡同軸電纜和光纜線路衰耗頻率失真。它對有線電視信號傳輸頻帶低頻端衰耗小,高頻端衰耗大。這樣當傳輸信號由一個幹線放大器輸入端時,就會造成對傳輸信號低頻段衰減小、高頻段衰減大而產生衰耗失真。怎樣克服這種失真呢?我們針對上述特性,製作一個網路,使它的衰耗特性與傳輸線路衰耗特性相反,對傳輸頻帶內低頻端衰耗大,高頻端衰耗小,把這個網路串聯在傳輸迴路內,就可把傳輸線路所造成的衰耗頻率失真糾正過來,曲線1為傳輸線路的頻帶衰耗特性,曲線2為傳輸線路均衡中的衰耗頻率特性,曲線3為均衡器後的總衰耗頻率特性。可見在整個傳輸頻帶內失真已減小。當然均衡後的總衰耗增大,所以一般在均衡器後面需接入一個放大器,用來補償衰耗均衡器所引起的衰耗。
二、傳輸線路均衡器的頻率特性分析
傳輸線路上所接均衡器電路,它是由電感L1、L2和電阻R1、R2、R3、R4及電容C1、C2、C3、C4、C5組成的橋T型基本均衡器。
首先分析衰耗頻率特性串臂並壁電抗和頻率的關係,然後分析傳輸信號通過均衡器的衰耗電平與頻率特性關係。串臂由C1、C2、R1、C3、L1、C4組成。因為R2、R3和R4與頻率無關,所以可以先不考慮,只分析C1、C2、R1、C3、L1、C4所組成的串聯電路的電抗與衰耗頻率特性關係。上述串聯電路的電抗曲線,fo為串聯諧振頻率。
並臂由C5、L2組成。C5、L2並聯電路的電抗曲線,fo為串聯諧振頻率。
均衡器的串臂與並臂的衰耗頻率特性應為倒量,其衰耗頻率特性。分析如下:當傳輸信號頻率很低時,串臂電抗很大,並臂電感很小,傳輸信號通過時,串臂降壓大,並臂分流大所以衰耗大。當傳輸信號頻率逐步升高時,串臂電感逐漸減小,並臂電抗逐漸增大,所以串臂的降壓逐漸減小,並臂的分流逐漸減小,衰耗也就逐漸減小。當傳輸信號頻率等於fo時,串臂產生串聯諧振,其電抗為零,並臂產生並聯諧振,其電抗為無窮大,所以串臂無降壓,並臂無分流,衰耗等於零。當傳輸信號頻率過fo時再繼續升高時,串臂電抗又逐漸增大,並臂電抗又逐漸減小,所以串臂降壓逐漸增大,並臂分流逐漸增大。在使用頻段內,均衡器的頻率特性正好和線路頻率特性相反。
綜上所述,衰耗均衡器就是為均衡線路衰耗頻率特性而設計的一個四端網路。它的衰耗頻率的變化規律正好與線路衰耗頻率特性變化規律相反,因此均衡器的衰耗和線路的衰耗兩者相加,總的衰耗頻率特性成為與頻率的衰耗全部相等,因而恢復了信號原有的波形。雖然總的衰耗加大了,但是可以用放大器來彌補。
關於可變均衡器在幹線放大器電路中的作用、頻率特性分析方法與固定衰耗均衡器電路中的作用、頻率特性分析方法基本是一樣的,文本就不贅述了,讀者可自行分析理解。
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