Нелинейные искажения

Однако, вместе с усилением усилитель вносит в кабельную систему некоторую долю собственного шума, генерируемого его внутренними элементами. Чем более высокого уровня сигнал подается на вход усилителя, тем больший шум он производит. Следовательно, чтобы уменьшить шум достаточно подать на вход усилителя сигнал как можно более низкого уровня. Казалось бы, этим проблема решена, но на самом деле в этом случае сталкиваемся с другой проблемой. Если уровень сигнала на входе усилителя мал, то сам усилитель должен будет обеспечить очень высокое его усиление для полной компенсации потерь в кабеле. Но сложность в том и состоит, что, чем большее усиление создает усилитель, тем сильнее он искажает (нелинейно) сигнал на своем выходе. Нелинейные искажения выражаются в появлении в спектре передачи паразитных частотных составляющих или так называемых колебаний комбинационных частот вследствие неустранимой нелинейности частотной характеристики его активных элементов.
Следовательно, чтобы уменьшить нелинейные искажения необходимо подавать на вход усилителя сигналы как можно более высокого уровня и сделать усиление как можно меньшим. Таким образом, сталкиваемся с дилеммой. Одновременные требования низкого шума и низких нелинейных искажений противоречат друг другу – с точки зрения шума выгодно уменьшать входной уровень и, соответственно, увеличивать усиление, а с точки зрения нелинейных искажений, наоборот, выгодно увеличивать входной уровень и уменьшать усиление. Учитывая оба эти ограничения, можно найти оптимальное решение путем компромисса между шумом и нелинейными искажениями, т.е. выбрать некоторые промежуточные значения входного уровня и усиления, при которых и шумы и искажения будут не слишком высоки. В этом случае говорят также, что входной уровень нужно сделать умеренно низким, а усиление умеренно высоким. Идея этого компромисса лежит в основе всей методики расчета при проектировании кабельной коаксиальной системы передачи. Разработчик должен, балансируя между крайними значениями шума и нелинейных искажений, привести их к требуемым (нормативным) значениям путем наилучшего выбора входного уровня и усиления.

Кабельное телевидение

© 2009-2010