с периодом То, которая изображена «а рис. 4.2, то ее ряд Фурье получается в виде

AT УГ\2АоТ sin(nnT/To) То Zj То ппТ/То

COS П (Opt.

При То~2Т, т. е. для сигнала, отображающего последовательность битов вида 101010..., получаются показанные на рис. 4.3а дискретные, спектральные линии, огибающая которых соответствует спектру одиночного импульса. Этот спектр в форме • •функции sxnxlx показан на рис. 4.3 пунктиром. Сказанное справедливо также и для других соотношений Т и То; в частности, рис. 4.36 иллюстрирует случай Т/То = 1=1/6. Линейчатый спектр периодической функции времени с возрастанием ее периода постепенно переходит f"5- Сигнал f(t), представляющий со-f „ f бои периодическую последовательность В непрерывный спектр ОДИ- прямоугольных импульсов длительностью НОЧНОГО Импульса. 7 и с периодом 7"о

Время t

-4.1.3. ИСКАЖЕНИЯ ФОРМЫ ИМПУЛЬСОВ ПРИ ОГРАНИЧЕНИИ ПОЛОСЫ ЧАСТОТ

Согласно изложенным выше общим положениям, для передачи прямоугольного импульса или последовательности таких импульсов необходима бесконечная полоса пропускания. Ограничение по-.лосы частот в реальных каналах связи ведет к нежелательному искажению формы прямоугольных импульсов.

Примеры искажений формы импульсов приведены на рис. 4.4, сигнал в виде периодических прямоугольных импульсов, которые передаются по паре жил непупинизированного кабеля, показан на рис. 4.4а. Та же импульсная последовательность после передачи по пупинизированному кабелю представлена на рис. 4.46. Более быстрый рост затухания с повышением частоты и большое ГВЗ у пупинизированных кабелей (см. разд. 3.1 3) приводят, как видно из графика, к более сильному искажению первоначально прямоугольных импульсов.

На рис. 4.46 искажения распространяются почти на весь интервал времени между двумя изображенными импульсами. При меньшем интервале между импульсами, т. е. если новый импульс уже послан, а переходный процесс от предыдущего импульса еще не затух, импульсы накладываются друг на друга, искажаясь еще сильнее. Взаимное наложение импульсов, зависящее от передан-

-2Т„

.п п,п,г,п.п п

-То -Т„-Т

G(f)

Время t.

;(t))

Время t-

T T T

Частота-

Рис. 4.3. Характеристики периодической последовательности прямоугольных импульсов длительностью Т с периодом Го [сигнал f(t) и его спектр GCf)]: а) Го=27; б) То=6Т

НОЙ импульсной последовательности, называют межсимвольной интерференцией.

Последствия этого искажения формы прямоугольных импульсов поясняет рис. 4.5. Отдельный передаваемый импульс (рис. 4.5а) характеризуется значениями, приведенными в соответствие двум логическим состояниям, О и 1 (в данном случае значениями О и Ло), и его длительностью Т. В приемнике с помощью порого-102

Рис. 4.4. Изменение формы прямоугольного импульса при его передаче по не-пупинизированному faJ и пупинизированному (б) кабелям

бой схемы должно быть принято решение, какому из двух значений отвечает принятый сигнал. Пороговый уровень для этого устанавливается в середине между различаемыми значениями. При значениях О и Ло пороговый уровень, таким образом, равен Ло/2 (рис. 4.56). Благодаря этому ошибки в решении относительно каждого из состояний, возникающие из-за помех в канале связи, имеют одинаковую вероятность *.

Время

Рис. 4.5. Последствия изменения формы прямоугольного импульса

* Это справедливо только при определенных ограничениях, касающихся статистики помех и схемы обработки. (Прим. ред.)