一条电话线路上可以通多路电话:载波通信、频率搬移、增音机因素的作用影响

知识点:载波通信、频率搬移、增音机

如今要想与朋友说说知心话,不必出门,打个电话就行;长途电话更是将相距遥远的人们拉得更近了。然而,建立一条长途电话线路的投资是惊人的,且不说敷设电缆、跋山涉水所花费的人力、物力,单就所用的电话电缆而言,仅100千米长,就要耗费铜12吨、铅50吨。

在这样一条昂贵的长途线路上,如果每一对电缆线只通一路电话,实在是太浪费了。于是人们便设想在一对导线上传送多路电话。

1918年,美国最先研制成了载波电话机。从此,在一条线路上通多路电话的梦想得以实现。

那么载波电话机是怎样实现多路通信的呢?

人们说话的声音频率范围在300-3400赫兹。如果把3个人的声音同时送上同一条电话线路,那么它们相互之间准会“打架”,让收听者无法分辨。如何解决这个难题呢?人们想到了铁路运输货物的方式,要通过铁路把不同的货物运往远方,只要把它们分别装在不同的列车上,让列车载着货物跑就行了。如果我们把声音频率在发送端分别“搬移”到高低不等的频率上,再把它们送上电话线路进行传输,几种声音不就能在一条电话线路上各走各的“路”,互不影响了吗?到达对方后,接收端再把所需的话音信号从载波频率上“搬卸”下来,恢复原貌,送给受话人。在这个过程中,话音信号是经过几次变化才到达对方的,通话的双方根本感觉不到,就好像在打普通电话。这种话音信号通过变频处理,在一条电话线上传送多路电话的通信方式,叫做载波通信。

就像火车在铁路线上奔驰会受到摩擦力和空气阻力作用一样,电话信号在长途线路上传输时,也会遇到阻力,能量不断消耗,信号变得越来越弱。为了使信号不减弱,人们就在长途载波通信线路上,每隔一定距离设一个增音机,不断将减弱的信号放大,使它精神百倍地继续长途旅行,完成长途通话任务。

在不同材料的电话线上,载波电话的传输距离和通话路数不尽相同。比如,铁线只能传输12路电话,而同轴电缆最多可以开通4380路电话。

载波电话的发明,大大提高了线路的利用率,节省了投资。由于传输时对话音信号进行了变换,因此载波电话保密性好,不易窃听。但是,载波电话是模拟通信,随着通信技术的发展,特别是数字通信的出现,载波通信将逐渐被光纤通信取代。

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