ITU-T O 41 SPANISH-1994 PSOPHOMETER FOR USE ON TELEPHONE-TYPE CIRCUITS《电话型电路使用的噪声计 测量设备规范 模拟参数测量设备 4号研究组 17pp[替代 ITU-T P 53]》.pdf

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1、UNIN INTERNACIONAL DE TELECOMUNICACIONESUIT-T O.41SECTOR DE NORMALIZACIN (10/94)DE LAS TELECOMUNICACIONESDE LA UITESPECIFICACIONES DE LOSAPARATOS DE MEDIDAAPARATOS DE MEDIDA PARA PARMETROSANALGICOSSOFMETRO PARA USO EN CIRCUITOSDE TIPO TELEFNICORecomendacin UIT-T O.41(Anteriormente Recomendacin del C

2、CITT)PREFACIOEl UIT-T (Sector de Normalizacin de las Telecomunicaciones) es un rgano permanente de la Unin Internacional deTelecomunicaciones (UIT). Este rgano estudia los aspectos tcnicos, de explotacin y tarifarios y publica Recomen-daciones sobre los mismos, con miras a la normalizacin de las tel

3、ecomunicaciones en el plano mundial.La Conferencia Mundial de Normalizacin de las Telecomunicaciones (CMNT), que se celebra cada cuatro aos,establece los temas que han de estudiar las Comisiones de Estudio del UIT-T, que a su vez producen Recomendacionessobre dichos temas.La aprobacin de Recomendaci

4、ones por los Miembros del UIT-T es el objeto del procedimiento establecido en laResolucin N. 1 de la CMNT (Helsinki, 1 al 12 de marzo de 1993).La Recomendacin UIT-T O.41 ha sido revisada por la Comisin de Estudio 4 (1993-1996) del UIT-T y fue aprobadapor el procedimiento de la Resolucin N. 1 de la C

5、MNT el 15 de octubre de 1994._NOTAEn esta Recomendacin, la expresin Administracin se utiliza para designar, en forma abreviada, tanto unaadministracin de telecomunicaciones como una empresa de explotacin reconocida de telecomunicaciones. UIT 1995Es propiedad. Ninguna parte de esta publicacin puede r

6、eproducirse o utilizarse, de ninguna forma o por ningn medio,sea ste electrnico o mecnico, de fotocopia o de microfilm, sin previa autorizacin escrita por parte de la UIT.NDICERecomendacin O.41 (10/94)Pgina1 Introduccin . 12 Consideraciones generales . 13 Requisitos especficos 13.1 Impedancia de ent

7、rada 13.1.1 Modo terminacin. 13.1.2 Modo puente . 23.1.3 Impedancias de entrada complejas 23.2 Atenuaciones longitudinales. 23.3 Gama de medida . 23.4 Precisin de calibracin a 800 Hz. 23.5 Ganancia relativa en funcin de la frecuencia (ponderacin de frecuencia) 23.5.1 Caracterstica de respuesta en fr

8、ecuencia facultativa 43.6 Caractersticas de circuito detector . 43.6.1 Pruebas de circuitos del detector. 53.6.2 Cambio 53.7 Dinmica del detector y del dispositivo de visualizacin (tiempo medio de medida) 53.7.1 Aparato con dispositivo de supervisin continua de la seal 53.7.2 Aparato con dispositivo

9、 de supervisin no continua de la seal. 63.7.3 Respuesta amortiguada . 63.8 Linealidad . 63.9 Indicador de salida 63.10 Condiciones ambientales de funcionamiento 63.10.1 Inmunidad frente a campos electromagnticos . 7Anexo A Comparacin de las ponderaciones del UIT-T y de las redes norteamericanas 7Ane

10、xo B Medidas de nivel y de ruido en interfaces con impedancias complejas 10B.1 Medidas de nivel en interfaces con impedancia real Consideraciones generales 10B.2 Medidas de nivel en interfaces con impedancias complejas. 11B.2.1 Medidores de nivel con impedancias de entrada complejas 11B.2.2 Sofmetro

11、s con impedancia de entrada compleja. 12B.3 Conclusin 12Referencias 13Recomendacin O.41 (10/94) i RESUMENDefine las caractersticas bsicas de un aparato destinado a medir el ruido y otras seales interferentes en circuitostelefnicos.PALABRAS CLAVEImpedancias complejas, filtro de ponderacin, medicin, m

12、edicin de ruido, probador, sofmetro.ii Recomendacin O.41 (10/94) Recomendacin O.41Recomendacin O.41 (10/94)SOFMETRO PARA USO EN CIRCUITOSDE TIPO TELEFNICO(Publicada en 1972; revisada en 1984, 1988, 1992 y 1995)1 IntroduccinEsta Recomendacin proporciona las caractersticas bsicas de los sofmetros que

13、han de utilizarse para medidas deruido y otras seales interferentes en circuitos y secciones de circuitos telefnicos internacionales.2 Consideraciones generalesPara realizar las medidas indicadas anteriormente, el sofmetro debe tener las siguientes caractersticas significativas:a) La sensibilidad re

14、lativa del aparato, a diversas frecuencias, debe ser la especificada por las caractersticasde ponderacin sofomtrica. (Vase la Nota.)b) El punto de referencia para la sensibilidad del aparato debe ser 0 dBm (1 milivatio) a 800 Hz.c) El valor cuadrtico medio (valor eficaz) de la seal de ruido ponderad

15、a debe detectarse y visualizarse.(Vase la Nota.)d) La dinmica del detector y del dispositivo de visualizacin debe cumplir los requisitos indicados en laclusula 3.e) La exactitud global del aparato cuando se utilice en su gama y condiciones ambientales normales debe serde 1,0 dB o mejor. En la clusul

16、a 3 se indican pruebas especficas para la exactitud de diversos aspectosdel aparato.NOTA Las caractersticas del filtro de ponderacin combinado con un detector del valor cuadrtico medio puedendescribirse mediante la frmula (en la que Ppsignifica potencia sofomtrica):Pp= 1F2- F1 F1F2V2(f)10- 3 Zn(F0)

17、10W(f)/10 df mVAEn esta frmula, W(f) es el filtro de ponderacin del sofmetro con las frecuencias lmite F1 = 16,66 Hz y F2 = 6 kHzdadas en el Cuadro 1. Zn(F0) es la impedancia de entrada del instrumento en la frecuencia de referencia F0. V es latensin desconocida que hay que medir. Vase tambin el Ane

18、xo A/G.100 3.En el Anexo A figura una comparacin de la ponderacin de ruido sofomtrica del CCITT y de la ponderacinnorteamericana (mensaje C) actualmente en uso.3 Requisitos especficosA continuacin se indica un conjunto mnimo de requisitos que debe cumplir un aparato utilizado como sofmetro.3.1 Imped

19、ancia de entradaTodas las impedancias indicadas son para una entrada simtrica (aislada de tierra). La impedancia a tierra a 800 Hz ser 200 kiloohmios.3.1.1 Modo terminacinCuando se utiliza el modo terminacin, la impedancia de entrada ser de 600 ohmios con una prdida de retorno 30 dB, de 300 a 4000 H

20、z.Recomendacin O.41 (10/94) 1 3.1.2 Modo puenteCuando se utiliza el modo puente, la prdida por derivacin a travs de 300 ohmios ser 0,15, de 300 a 4000 Hz.3.1.3 Impedancias de entrada complejasPara efectuar mediciones de interfaces con impedancias complejas, el aparato estar equipado con las impedanc

21、ias deentrada correspondientes. Se dan ejemplos de tales impedancias en el Cuadro 1/Q.552 6.Para esta aplicacin, el aparato se calibrar de acuerdo con el Anexo A/G.100 3, a saber:A la frecuencia de referencia de 1020 Hz, 0 dBm0 representa un nivel de potencia absoluto de 1 milivatio medido en elpunt

22、o de referencia de transmisin (punto de 0 dBr).La tensin V de un tono de 0 dBm0 en cualquier frecuencia de banda vocal viene dada por la expresin:V = 1 W 10- 3 Z1020donde |Z1020| es el mdulo de la impedancia nominal, Z, a la frecuencia de referencia 1020 Hz. Z puede ser resistiva ocompleja.Si el sof

23、metro no est equipado con impedancias de entrada complejas, las mediciones pueden efectuarse utilizando unconvertidor de impedancias adecuado. (Vase, por ejemplo, el Anexo B/P.64 7.) Un convertidor de impedancia es uncircuito que tiene una impedancia de entrada igual a la impedancia compleja nominal

24、 aplicable y una impedancia desalida igual a 600 W . La salida est desacoplada de la entrada. La ganancia del circuito es tal que 0 dBm en la entrada esigual a 0 dBm en la salida. Esto significa que el medidor de nivel lee el nivel correctamente en dBm.Cuando se calibra para medidas de ruido pondera

25、das en interfaces con impedancias complejas, ha de tenerse en cuenta lacaracterstica de atenuacin del filtro de ponderacin a las dos frecuencias de 800 Hz y 1020 Hz. Vase el Anexo B.3.2 Atenuaciones longitudinalesLa atenuacin de interferencia longitudinal de entrada y la atenuacin de conversin longi

26、tudinal sern 110 dBa 50 Hz. Este requisito disminuye 20 dB por dcada a 5000 Hz. (La tensin longitudinal aplicada no exceder de 42 V.)3.3 Gama de medidaLa gama de medida utilizable del aparato ser de 90 a 0 dBm.3.4 Precisin de calibracin a 800 HzLa indicacin de salida ser de 0 dBm 0,2 dB con una seal

27、 de entrada de 0 dBm a 800 Hz. Para otros niveles porencima de la gama de medida utilizable del aparato los lmites de error de la medida sern los siguientes:Gama Lmite de error0 de 60 dBm 0,5 dB60 de 90 dBm 1,0 dB3.5 Ganancia relativa en funcin de la frecuencia (ponderacin de frecuencia)Los coeficie

28、ntes de ponderacin de frecuencia y los lmites de exactitud requeridos a diversas frecuencias se indican enel Cuadro 1. Adems, la anchura de banda de ruido equivalente de la red de ponderacin ser de 1823 87 Hz.2 Recomendacin O.41 (10/94) CUADRO 1/O.41Coeficientes de ponderacin del sofmetropara circui

29、tos telefnicos y lmitesFrecuencia (Hz) Ponderacin relativa (dB) Tolerancia ( dB)16,66 85,0 50 63,0 2100 41,0 2200 21,0 2300 10,6 1400 6,3 1500 3,6 1600 2,0 1700 0,9 1800 0,0 0,0 (referencia)900 +0,6 11000 +1,0 11200 0,0 11400 0,9 11600 1,7 11800 2,4 12000 3,0 12500 4,2 13000 5,6 13500 8,5 24000 15,0

30、 34500 25,0 35000 36,0 36000 43,0 Asimismo, se puede incorporar al aparato un filtro de supresin de la seal de prueba de 1004 a 1020 Hz, especificadoen el Cuadro 1/O.132 4, para uso con las caractersticas especificadas en el Cuadro 1. En este caso, la calibracin delaparato de medida incluir un facto

31、r de correccin, de valor adecuado, para tener en cuenta la atenuacin en la anchurade banda de ruido efectiva debida al filtro de supresin de la seal de prueba. El factor de correccin supone unadistribucin uniforme de la potencia de distorsin dentro de la gama de frecuencias consideradas y es de la s

32、iguienteforma:Correccin = 10 log10Anchura de banda efectiva de ponderacin normalizada de ruidoAnchura de banda efectiva del aparato de medidadBRecomendacin O.41 (10/94) 3 3.5.1 Caracterstica de respuesta en frecuencia facultativaSi se desea, la unidad puede proporcionar la caracterstica de respuesta

33、 en frecuencia facultativa para medidas noponderadas indicadas en la Figura 1, adems de la ponderacin sofomtrica del Cuadro 1.11025 25 25 25 25 Hz 70 60 50 40 30 20 10 6010dBT0404740-94/d0110210310510412dB/octava+ 0,5 dB 0,5 dB22,4 Hz 31,5 Hz Frecuencia 16 kHz 22,4 kHzFIGURA 1/O.41Caractersticas de

34、respuesta en frecuencia para medidas no ponderadas18dB/octavaFIGURE 1/O.41.D01 = 12 cmPara las medidas no ponderadas se considera conveniente utilizar, como opcin adicional, un filtro plano con unaanchura de banda de ruido equivalente de 3,1 kHz (anchura de banda de un canal telefnico). Si se especi

35、fica, debertener las caractersticas sealadas en el Cuadro 2.Para medir la interferencia de zumbido en alterna en circuitos de tipo telefnico, se podr especificar como opcin unfiltro paso bajo con una frecuencia de corte de unos 250 Hz y una atenuacin 50 dB a 300 Hz.3.6 Caractersticas de circuito det

36、ectorEl circuito detector debe medir el valor cuadrtico medio (valor eficaz) de la entrada de ruido. Puede utilizarse undetector de valor cuadrtico medio que da un valor aproximado, o de casi onda completa, si su salida no difiere de lade un detector de valor cuadrtico medio verdadero en ms de 0,5 d

37、B para las siguientes formas de onda:a) ruido gaussiano;b) seales sinusoidales;c) cualquier seal peridica con una relacin valor de cresta valor cuadrtico medio de 8 dB o menos.4 Recomendacin O.41 (10/94) CUADRO 2/O.41Caractersticas de un filtro plano optativo con una anchura de banda de ruidoequival

38、ente de 3,1 kHz (anchura de banda de un canal telefnico)Frecuencia(Hz)Atenuacin3400 Aumentando 24 dB/octava (Nota 1)NOTAS1 Por debajo de 300 Hz y por encima de 3400 Hz la atenuacin deber aumentar con unapendiente no menor de 24 dB/octava hasta alcanzar al menos la atenuacin de 50 dB.2 La frecuencia

39、exacta de corte se escoger para conseguir un ancho de banda de ruidoequivalente de 3,1 kHz 155 Hz.3.6.1 Pruebas de circuitos del detectorSe recomienda la prueba siguiente para asegurar que los circuitos del detector funcionan como est prescrito.a) Aplicar rfagas de una onda sinusoidal de 1800 Hz, a

40、una velocidad de rfaga de 80 Hz, con amplitudtotal durante el 20% del ciclo y con 8,4 dB por debajo de la amplitud total durante el 80% del ciclo. Elvalor cuadrtico medio indicado debe ser 5,0 0,5 dB menor que el nivel de la onda sinusoidal deamplitud total no aplicada a puerta.Como otra posibilidad

41、, los sofmetros fabricados segn las especificaciones de diseos anteriores (vase el anexo A)debern satisfacer la prueba siguiente:b) Aplicar sucesivamente dos seales sinusoidales de frecuencias diferentes, que no estn armnicamenterelacionadas y que proporcionan el mismo nivel de salida en el indicado

42、r de salida. Aplicar despus estasdos seales con los mismos niveles simultneamente. El aumento en el indicador de salida debe ser3 dB 0,25 dB por encima de la indicacin para la entrada de una sola frecuencia. Esta condicin debesatisfacerse utilizando diferentes pares de frecuencias con diferentes niv

43、eles.3.6.2 CambioAplicar una forma de onda rectangular con un ciclo de trabajo del 20% y una velocidad de repeticin de 600 impulsospor segundo a la entrada del aparato y anotar la lectura del ruido. Invertir los conductores de entrada; las dos lecturasdebern coincidir con un margen de 1 dB. Esta pru

44、eba ha de realizarse con varios niveles en la gama de funcionamientoespecificada del aparato.3.7 Dinmica del detector y del dispositivo de visualizacin (tiempo medio de medida)El tiempo de respuesta del detector y el dispositivo de visualizacin estarn en conformidad con uno de los siguientesrequisit

45、os o con ambos.3.7.1 Aparato con dispositivo de supervisin continua de la sealLa aplicacin de una seal sinusoidal de 800 Hz con una duracin de 150 a 250 ms producir una indicacin de salidaque sea igual a la producida por la aplicacin continua de una seal de 800 Hz con la misma amplitud. Las sealesap

46、licadas de menor duracin debern producir indicaciones inferiores en el indicador de salida.Recomendacin O.41 (10/94) 5 Al efectuar esta prueba, el error de lectura deber ser inferior a 0,2 dB.3.7.2 Aparato con dispositivo de supervisin no continua de la sealCon la aplicacin de rfagas de un tono de 800 Hz a la entrada del sofmetro, introducidas por compuerta con un ciclode trabajo de 50%, con la mitad del ciclo con amplitud total y la otra mitad a 8,4 dB por debajo de la amplitud total, eldispositivo de salida indicar una variacin com