מופשט: הטכנולוגיה של נתוני שידור על ידי קו מתח כבר בהדרגה בוגר. מאמר זה מנתח בקצרה כמה מאפיינים טכניים של נתוני שידור באמצעות קו מתח, ומנתח את המאפיינים של קו החשמל עצמו, כולל המכשול של קו החשמל, הפרמטרים הקשורים להעברת אותות בקו החשמל וניתוח אופייני.
מילות מפתח: מכשול; התפוגת אותות; הפרעה
מכשול השאיבה ומכשול כניסתו לסירוגין הם פרמטרים חשובים לאפיון מאפייני השידור של קווי מתח נמוך. המחקר של מכשול קלט הוא בעל משמעות רבה לשיפור היעילות של משדר ומיטוב כוח הקלט של הרשת. קשר בין מכשול כניסה לתדר אותות: מחקרים הראו כי מכשול כניסתו של קו מתח נמוך קשור קשר הדוק לתדר של האות המשודר. בעולם אידיאלי, כאשר אין עומס, קו החשמל שווה ערך לקו שידור מופץ באופן אחיד. בשל ההשפעה של השראות מבוזרות קיבוליות, מכשול הקלט יקטן עם העלייה של תדירות. כאשר יהיה עומס על קו מתח, מכשול הקלט בכל התדרים פוחת. עם זאת, בשל סוגי העומסים השונים, שינויי המכשול בתדרים שונים שונים גם הם שונים, כך שהמצב בפועל מורכב מאוד, ואף מה שהופך את שינויי המכשול של הקלט לבלתי צפויים.
מכשול הקלט בקו מתח משתנה באופן דרמטי עם תדירות והוא יכול לנוע בין 0.1. זה יותר מ-100 קיו, מעל פקטור של 1,000! יתר על כן, בטווח התדרים הנמדד בניסוי, הווריאציה של מכשול קלט בתדירות אינה עולה על חוק הווריאציה של הפחתת התדירות בדמיון הכללי, או אפילו בניגוד לכך. כדי להסביר זאת, חשוב על קו מתח כקו שידור המחובר למגוון עומסים מורכבים. עומסים אלה וקווי החשמל עצמם משתלבים במספר מעגלים מהדהדים הנוצרים אזורי מכשול נמוכים בתדר התהודה ובסמוך לו. השילוב של אזורי מכשול נמוכים אלה באופן מקומי מפר את הכלל הכללי כי המכשול פוחת עם עומס גובר על קו מתח. במקביל, הסיבה לכך היא בדיוק שהטעינה מחוברת באופן אקראי או מנותקת בקווי החשמל שמכשול הקלט של קווי החשמל משתנה מאוד בזמנים שונים.
ההתכות של אות מתקדם ברמת המתח הנמוך וההתכות של אות תדר גבוה מתח מתח נמוך הוא קושי מעשי נוסף נתקל בתקשורת מנשא קו מתח נמוך. עבור אותות בתדר גבוה, קו מתח נמוך הוא קו שידור לא מופץ באופן אחיד שבו עומסים של מאפיינים שונים מחוברים באופן אקראי או מנותקים בכל מיקום. לכן, השידור של אותות בתדר גבוה על קווי מתח נמוך חייב להקטין. ברור, ההיסוס קשור קשר הדוק למרחק תקשורת, תדר אות וכן הלאה.
2.1 קשר בין התפוגת האות לבין מרחק ותדירות באופן כללי, ככל שהאות משודר רחוק יותר, כך ההתרחקות באות חמורה יותר. עם זאת, מכיוון שקו החשמל אינו קו שידור אחיד לא מאוזן, המכשול של העומס המחובר אליו אינו תואם, כך שהאות ייתקל בהשתקפות, גל עומד ותופעות מורכבות אחרות. השילוב של תופעות מורכבות אלה הופך את הקשר בין התפוגת האות לשינוי המרחק למסובך מאוד, ואפשרות שההתרחקות של הנקודה הקרובה גדולה יותר מזה של הנקודה הרחוקה. עבור רשת החשמל האזרחית, גודל העומס ואופיה של ספק הכוח תלת-שלבי שונים, כך שההתכחות של האות עם אותו כוח בשלב השלישי שונה גם היא. תופעה זו מוצגת לעתים כאשר מיקום המקלט והמשדר אינו משתנה, מחובר בשלבים שונים, קצב שגיאת סיביות תקשורת שונה. יש קשר ישיר בין תדר אותות והישטחת אותות. ההשפעה של מרחק שידור על ההתרחקות היא מאוד ברורה. בתדרים מסוימים, וריאציית ההתפוחות יכולה לחרוג מ- 50dB. עבור אותות פחות מ- 60KHz, ההתפוחות היא כ- 25dB ולאחר מכן ההתפוחות גדלה עם הגדלת התדירות. ב ZooKH:, ההתפוחה היא על 50dB. ההתכה של אות בתדר גבוה גדולה בדרך כלל מזה של אותו אות פאזה כאשר הוא מפוצה על-פני שלבים. בדרך כלל הפער הזה יעבוד מעל IOdB. עם זאת, לעתים ההתכות של התפשטות בין-פאזה אינה בהכרח גדולה יותר מזה של הפצה בתוך שלב. תופעה זו נגרמת על ידי קיומם של קבלי צומת מסוימים בין שלושה קווי פאזה, כמו גם כמה ציוד חשמלי של ספק כוח תלת-פאזה, כגון מנועים תלת-פאזה, תנורי חימום בהספק גבוה וכו'. התקנים אלה משתמשים באספקת חשמל תלת-שלבית באופן סימטרי, השקול להוספת רכיב צומת בין ספק הכוח בעל שלושת השלבים עבור האות בתדר גבוה.