Проводные линии связи
По эксплуатационным характеристикам делятся на:
воздушные
кабельные
Основные характеристики:
Первичные параметры
погонное активное сопротивление, то есть сопротивление на единицу длины
емкость
индуктивность
проводимость
Вторичные параметры
волновое сопротивление
затухание
проводимость
Активное сопротивление канала связи выражается известной эмпирической формулой:
-активное
сопротивление постоянному току на
Для меди а=0.0039
Для стали а=0.0046
постоянно возрастает с температурой
и, что очень существенно, активное
сопротивление переменному току возрастает
с частотой в силу поверхностного эффекта
Потери в медной линии много меньше, чем в стальной, и значительно меньше влияет частота, следовательно, надо ставить ретранслятор.
Зависимость погонной индуктивности.
Индуктивность двупроводной линии определяется следующим соотношением:
а - расстояние между центрами проводников в см
r – радиус проводников в см
μ – относительная магнитная проводимость, коэффициент учитывающий поверхностный эффект.
Емкость двупроводной линии:
ε – относительная диэлектрическая постоянная.
Емкость однопроводной линии:
n – расстояние до земли.
Волновое сопротивление
G – активная составляющая проводимости.
На высокой частоте:
Если нагрузка линии согласована с волновым сопротивлением, то отсутствует отражение в линии. Но это не всегда удается, следовательно приходится принимать меры для устранения т.н. интерференционных помех.
Постоянная передачи.(важнейший вторичный фактор)
α-постоянная затухания
φ- определяет сдвиг между током и напряжением.
[Нп\км] Нп – нэппер.
Затухание и проводимость линии (например, воздушной) меняется от климатических условий. Измеряется в неппереах.
В проводных каналах широко используется частотное уплотнение. Это организация на одном физическом канале нескольких информационных каналов.
Частотное уплотнение – каждому каналу дается свой частотный диапазон.
Для проводных линий связи весьма актуально, с целью уменьшения затрат по частоте и увеличения возможности организации каналов на одной линии, используется разделение каналов частотное и передача на одной боковой полосе.
Для провдоных линий также можно выделить симметричный (до 1 МГц) и коаксиальный (десятки МГц) кабель.
Витая пара.
Стандарт EIA-568-A(1995г.)
R=100 Ом – экранированная(STP)
R=150 Ом – неэкранированная(UTP)
МГц |
Затухание Дб/100м |
Перекрестные помехи [Дб] |
||||
UTP-3 |
UTP-5 |
STP |
UTP-3 |
UTP-5 |
STP |
|
1 |
2.6 |
2.0 |
1.1 |
41 |
62 |
58 |
4 |
5.6 |
4.1 |
2.2 |
32 |
53 |
58 |
16 |
13.1 |
8.2 |
4.4 |
23 |
44 |
50.4 |
25 |
- |
10.4 |
6.2 |
- |
41 |
47.5 |
100 |
- |
22 |
12.3 |
- |
32 |
38/5 |
300 |
- |
- |
2.1 |
- |
- |
31.3 |
Перекрестные помехи возникают от смешения сигнала, поступающего от одной пары проводников с сигналом от другой пары. Эти проводники могут быть металлическими контактами в разъеме или пары проводов в кабеле. С увеличением скорости увеличивается затухание.