Оптимальное усиление усилителя часть 3

Рассматривать уменьшение протяженности магистрали при расширении полосы передачи как способ решения не имеет смысла, поскольку разработчик обычно исходит из того, что размеры области обслуживания известны и, следовательно, протяженность магистрали и суммарные потери в ней фиксированы. Вместо этого можно увеличить количество головных станций в системе, но это опять таки ведет к росту стоимости проекта.
Таким образом, выбор усилителя базируется на балансировании соотношения “цена-качество”, что приводит либо к необходимости выбора дорогих усилителей с широким приведенным динамическим диапазоном, либо к необходимости выбора менее качественных и менее дорогих усилителей с пониженным диапазоном. Произвольный выбор усилителей средней стоимости означает, что по одному из качественных показателей будем иметь ограничение на протяженность магистрали, но, в то же время, по другому показателю усилитель будет использоваться не эффективно.
В этих противоречивых условиях целью разработчика является выбор оптимальной величины коэффициента усиления (или оптимального числа усилителей) на основе компромисса между искажениями и шумовыми характеристиками. На рис. 13.2,а показаны две зависимости – отношения сигнал/шум и величины искажений от числа усилителей в каскаде. На первой зависимости отмечена точка (C/Nj), в которой сигнал/шум становится предельно низким. Число усилителей в каскаде в этой точке равно л.
Левее этой точки (в сторону уменьшения числа усилителей) при некотором фиксированном усилении находится область, в которой ресурсы усилителей по шуму еще не израсходованы полностью, и протяженность каскада можно увеличить. Правее этой точки располагается область, где шум усилителя становится выше допустимого и дальнейшее увеличение числа усилителей в каскаде невозможно. Это видно и по рис. 13.2,6, где показана допустимая протяженность каскада. Чтобы увеличить ni следует уменьшить наклон зависимости С/Щп), т.е. уменьшить коэффициент шума усилителей. Аналогичную предельную точку (CTBs) имеет зависимость величины искажений от числа усилителей. Соответствующее ей число усилителей в каскаде равно гь. Левее точки л2 усилители имеют запас по искажениям, а правее этой точки искажения становятся недопустимо высокими. Чтобы увеличить п2, нужно уменьшить наклон зависимости, т.е. уменьшить коэффициент усиления усилителей. Усиление будет оптимальным, если предельное количество усилителей по показателю шума совпадает с предельным количеством усилителей по показателю искажений, т.е. точка п, совпадает с точкой л2.

Кабельное телевидение

© 2009-2010