GB T 7609-1995 电信网中脉冲编码调制音频通路传输特性常用测试方法.pdf

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1、中华人民共和国国家标准电信网中脉冲编码调制音频通路传输特性常用测试方法发布实施国家技术监督局发布中华人民共和国国家标准电信网中脉冲编码调制音频通路传输特性常用测试方法代替国家技术监督局批准实施主题内容与适用范围本标准规定了电信网中脉冲编码调制音频通路传输特性的一般测试条件测试接口点和测试方法本标准适用于电信网中音频通路测试含有的各种混合音频通路和含有的其他设备音频通路测试复用设备测试工程安装和维护测试测试仪表要求测试中使用的综合测试仪或其它仪表应经国家二级计量部门校验合格测试中使用参考测试频率的频率容差是测试中使用参考测试电平应在范围内测试接口点图给出测试接口点图中两个设备每个设备给出一个四线

2、模拟音频接口和一个二线模拟音频接口每个的数字接口连接到数字交叉连接系统或等效设备上通过系统或等效设备两个设备相互连接图设备和测试接口点数字通路模拟通路注下标或表示复用设备或或表示输出或表示输入例如和分别表示输出和输入的相对电平本标准是在四线模拟音频接口至四线模拟音频接口至信道上测试或在二线模拟音频接口至二线模拟音频接口至通路上测试测试方法相对电平相对电平定义电路某一点上的相对电平由下式定义相对电平式中在某一点上正弦测试信号的功率在零相对电平点上该信号的功率相对电平测试原理相对电平测试原理见图图相对电平测试原理相对电平测试配置相对电平测试配置见图图相对电平测试配置相对电平测试步骤按图接好电路用直

3、读法测试将综合测试仪置于电平项目上综合测试仪发送部分的衰减器调到与被测通路输入接口规定相对电平值相同的值上综合测试仪接收部分的衰减器调到与被测通路输出接口规定相对电平值相同的值上综合测试仪送出频率电平的正弦信号在综合测试仪上读出测试结果当读数为电平时表明实际的输入和输出接口相对电平与规定的数值无偏差当读数不为电平并超限时需要按指标要求重新调整被测通路输入和输出接口的相对电平使偏差在规定范围内净衰减净衰减定义被测通路输入接口和输出接口阻抗规定为电阻性时净衰减定义为频率为正弦信号输入功率和输出功率比的分贝值即净衰减净衰减测试原理净衰减测试原理见图图净衰减测试原理净衰减测试配置净衰减测试配置见图净衰

4、减测试步骤按图接好电路用直读法测试将综合测试仪置于衰减或电平项目上首先不接被测通路将两端各自的综合测试仪的发送和接收部分直连进行校准发送信号频率电平接收校准到指示电平接入被测通路从综合测试仪上读出净衰减值衰减频率失真衰减频率失真定义衰减频率失真定义为在规定的传输频带内各频率的衰减与参考频率的衰减差值当接口阻抗规定为电阻性时功率和电压有固定的关系当接口阻抗规定为复数阻抗时功率和电压关系依赖于阻抗定义衰减频率失真衰减频率失真测试原理衰减频率失真测试原理见图图衰减频率失真测试原理衰减频率失真测试配置通路衰减频率失真测试配置见图衰减频率失真测试频率和在实际测试中根据需要可以在频带内增加其他测试频率点避

5、免使用分频频率衰减频率失真测试条件被测通路应在净衰减正常情况下才能有效地进行衰减频率失真的测试衰减频率失真测试步骤按图接好电路用直读法测试将综合测试仪放在测试衰减频率失真项的位置上综合测试仪发送部分的衰减器调到与被测通路输入口相对电平相同的值上综合测试仪接收部分的值衰减器调到与被测通路输出口相对电平相同的值上综合测试仪发送部分依次送出规定的测试频率电平为的正弦信号在综合测试仪接收部分依次读出测试结果注参考频率的净衰减测试三次这三次测量值之间的差值不超过测试数据方可认为有效以参考频率第一次测试的净衰减值为参考基准记录其他频率相对于参考频率净衰减的差值记录中用正号表示衰减增大用负号表示衰减减小空闲

6、信道噪声空闲信道噪声定义空闲信道噪声定义为通路在没有业务情况下由热噪声和电源干扰等原因产生的噪声空闲信道噪声测试原理空闲信道噪声测试原理见图图空闲信道噪声测试原理空闲信道噪声测试配置空闲信道噪声测试配置见图图空闲信道噪声测试配置空闲信道噪声测试条件被测通路应在净衰减正常情况下没有通路之间的干扰情况下进行测试空闲信道噪声测试步骤按图接好电路用终端直读法测试将综合测试仪放在测试空闲信道噪声项的位置上综合测试仪接收部分的衰减器调到与被测通路输出口相对电平相同的值上在综合测试仪上读出测试结果测试结果是衡重噪声衡重网络特性见附录增益随输入电平的变化增益随输入电平的变化定义通路的增益随输入电平的变化是通路

7、非线性的一种度量参数定义为在通路中各电平的增益与参考电平的增益差值增益随输入电平变化测试原理增益随输入电平的变化测试原理见图图增益随输入电平的变化测试原理增益随输入电平变化测试配置增益随输入电平变化测试配置见图增益随输入电平变化测试条件增益随输入电平变化的测试应在合格的条件下才能有效地进行增益随输入电平变化测试电平点和根据需要可增加其他测试电平点增益随输入电平变化测试步骤按图接好电路将综合测试仪放在测试增益随输入电平变化项的位置上综合测试仪发送部分的衰减器调到与被测通路输入口相对电平相同的值上综合测试仪接收部分的衰减器调到与被测通路输出口相对电平相同的值上综合测试仪发送部分送出的正弦信号将综合

8、测试仪收测到的电平校准到或记录该电平参考值改变到其他测试电平点从综合测试仪接收部分读出相对于电平参考值的增益偏差或读出电平值减去电平参考值注测试用同一台综合测试仪时测试电平接收电平的校准可方便地进行当使用两台综合测试仪要特别注意作测试前的电平校准总失真包括量化失真总失真包括量化失真定义对规定的测试信号编解码过程中产生的所有失真主要是量化过程中产生的量化失真称总失真定义为信号与总失真功率比的值总失真包括量化失真测试方法给出两种测试方法正弦法和噪声法此两种方法不完全等效正弦法测试原理总失真正弦法测试原理见图图总失真正弦法测试电路频率为的正弦波信号源发送可变衰减器输出阻抗为的信号发生器被测音频通路中

9、心频率等于发送频率的接收窄带滤波器中心频率等于发送频率的接收窄带阻滤波器噪声计衡重网络接收可变衰减器有效值电平表输入阻抗为的信号接收器测试配置总失真正弦法测试配置见图测试电平点和根据需要可增加其他测试电平点测试步骤按图接收电路将综合测试仪置于测试总失真项上综合测试仪发送部分的衰减器调到与被测通路输入口相对电平相同的值上综合测试仪接收部分的衰减器调到与被测通路输出口相对电平相同的值上综合测试仪送出的正弦信号依次改变输出测试电平在被测通路输出点用综合测试仪测量将综合测试仪转换开关置位于电平表显示出测试信号功率电平值将综合测试仪转换开关置位于电平表显示出经噪声计衡重网络特性见附录的噪声功率电平值两次

10、的测试结果之差为总失真按至步骤逐电平点进行测量并记录其结果噪声法测试原理总失真噪声法测试原理见图图测试原理及电路图伪随机噪声信号源带宽不小于的发送带通滤波器发送可变衰减器输出阻抗为的信号发生器被测通路带宽的接收带通滤波器测试信号不占用的剩余频带内的有效带宽不小于和不大于的接收带通滤波器接收可变衰减器有效值电平表输入阻抗为的信号接收器测试配置总失真噪声法测试配置见图测试电平点和根据需要可增加其它测试电平点测试步骤按图接好电路将综合测试仪置于总失真项上综合测试仪发送部分的衰减器调到与被测通路输入口相对电平相同的值上综合测试仪接收部分的衰减器调到与被测通路输出口相对电平相同的值上综合测试仪送出附件规

11、定的伪随机噪声信号并依次改变输出电平在被测通路输出口用综合测试仪测量将综合测试仪转换开关置位于表上显示通路频带内的伪随机噪声信号电平值将综合测试仪转换开关置位于表上显示出有效带宽不小于和不大于的频带内噪声电平值两次测量结果之差减去带宽修正值即为总失真按至步骤逐电平点进行测量记录其结果带宽修正值测试仪表应采用适当的带宽修正值将测量值换算成音频通路全频带宽度内的值若总失真功率均匀分布于通路频带内可采用如下的修正值式中测试滤波器的有效带宽应不小于和不大于注滤波器的有效带宽是指与它的通带功率衰减频率特性面积相等的矩形通带宽串话串话的定义串话定义为信号能量从一个通路主串向另一个通路被串的有害传递所形成的

12、干扰串话测试原理串话测试原理见图图串话测试原理串话测试配置串话测试配置见图二线通路远端串话测试配置四线通路远端串话测试配置往返串话测试配置图串话测试配置串话测试条件串话测试应在主被串通路净衰减空闲信道噪声均合格的条件下进行在进行串话测量时为了提高测量精度在被串通路输入接口接入辅助信号图中给出了两种辅助信号这些信号是静止码对应解码器输出值编号律的信号符号比特在一个固定状态低电平激活信号电平在的正弦波信号应仔细选择测量仪表的频率和滤波特性以便使激活信号不致明显影响串话测量精度测试步骤远端串话测试步骤按图或接好电路将综合测试仪置于串话项上信号源置于输出激活信号的位置上综合测试仪和辅助信号源的衰减器分

13、别调到相应接口规定的相对电平值上综合测试仪送出正弦波的主串信号辅助信号源送出激活信号电平二线接口测串话时信号源在数字接口送出静止码在被串通路远端用综合测试仪测量频率的路际串话电平读出远端串话电平值往返串话测试步骤按图接好电路将综合测试仪置于串话项上辅助信号源置于输出激活信号位置上综合测试仪的衰减器分别调到相应接口规定的相对电平值上综合测试仪送出频带内任意频率的正弦波信号以的电平加到被测通路输入接口辅助信号源送出激活信号在同一端本路收信用综合测试仪测量往返串话电平读出带内最差值附录噪声测试仪衡重网络特性补充件衡重网络的特性曲线衡重网络的特性曲线要求如图图附录对总失真测试仪的技术要求补充件本测试方

14、法使用的测试仪器应符合相应的仪表规范要求鉴于我国目前尚无此种规范可暂参照关于量化失真测试仪的基本技术要求的内容现将建议的相应部分摘译如下发送部分的基本技术要求发送信号为限定带宽的伪随机噪声应具有下列特性限定带宽的噪声源在发送滤波器限定带宽内幅度近似于高斯分布带宽可采用间任意值见和频谱线数在发送滤波器输出端测得的谱线间隔不得大于谱线数不得少于条峰值与有效值比注采用级移位寄存器从第级和级经异或门返回到第一级的输入从末级输出得到的噪声源就能满足的要求这样可得到最长序列移位寄存器由时钟频率驱动使得输出信号的谱线间隔不大于为了满足中规定的发送信号的峰值与有效值比时钟频率应为为保证峰值因数在规定范围内时钟

15、频率的稳定度指标要求可采用其他原理产生和规定特性的信号以代替移位寄存器发送信号的频率位置发送滤波器特性带通滤波器相对于最小衰减的衰减值如下不低于低频点不高于高频点以下及以上按此限值设计的滤波器频率特性带宽至少为符合上述限值的发送滤波器特性要求见图发送参考电平范围按音频转接点电平的相对电平从至少到调节精度输出阻抗在频带内对平衡型的回损大于在频带内的信号平衡比大于在以下信号平衡比应维持大于而在则应不小于图接收部分的基本技术要求收信参考滤波器参考支路的标称带宽为详见下文在有量化失真和其他系统噪声情况下滤波器的特性应能保证测量收信噪声的准确滤波器对带内的噪声功率的损耗不应大于测量支路的带宽至少损耗波动

16、应小于测量失真产物的滤波器所需通带特性见下符合此要求者接收的噪声源噪声不会影响测量下列衰减系相对于最小衰减而言的不小于不小于及以上符合上述限值的测量滤波器特性要求见图图注带通特性见带宽修正测试仪表应采用适当数值的修正因数将测试值修正为具有的信道全带宽内的信号与总失真功率比值假定失真功率均匀分布于信道带宽内可采用下述修正因数式中为测试滤波器的有效噪声带宽接收器输入阻抗在频带内对平衡型的回损大于在频带内的信号平衡比大于在以下信号平衡比应维持大于而在则应不小于输入参考电平范围按音频转接点的相对电平从至少到信号与总失真比读数的精确度在到参考电平范围内和绝对失真信号不小于时测量范围精度精度在参考电平范围内测量范围精度精度注上述限值包括由于下列原因引起的不精确性测试滤波器的有效带宽收信参考滤波器测量支路的衰减器读示电路的特性当工作于过载点附近时对的参考电平范围测试仪表不仅需要较宽的容差而且也会反映编码器和解码器的特性附加说明本标准由中华人民共和国邮电部提出本标准由邮电部电信科学研究规划院归口本标准由邮电部电信传输研究所负责起草本标准主要起草人张有兰邓忠礼