Часовий розподіл каналів
Часовий розподіл каналів використовується для передачі аналогових і дискретних повідомлень, однак при цьому необхідно застосовувати методи імпульсно-кодової модуляції.
Схема передачі повідомлення з часовим розподілом сигналів наведена на рис. 3.
Рис. 3. Схема передачі повідомлення з часовим розподілом сигналів
Принцип роботи такої системи наступний:
Комутатор передавача почергово в кожному такті часу підключається до ЛЗ. На приймальній стороні комутатор приймача синхронно з комутатором передавача підключає відповідні імпульсні декодери.
Приклад часового розділення двох сигналів наведено на рис. 4.
Рис. 4. Приклад часового розділення двох сигналів.
Розділення сигналів по формі
Для розділення сигналів по формі необхідно, щоб відмінним признаком сигналу була його форма. При цьому, такого виду сигналу можливо передавати одночасно і втому ж частотному діапазоні.
По використанню такого методу розділення сигналів суттєво виростає ефективність використання ЛЗ.
Для побудови систем багатоканального зв‘язку з розділенням сигналів по формі застосовується операція ортогоналізації, тобто перетворення лінійно залежних сигналів в ортогональні. Для цього можуть бути використанні відомі методи представлення функцій в вигляді поліномів Чебишева, Ерміта, Легера та ін.
Однак, реалізація такого перетворення може стати надто складною. В зв‘язку з цим, цей метод розділення каналів не отримав широкого застосування на практиці.
Загальний устрій та класифікація кабелів зв’язку.
Кабель – це електротехнічний виріб, який містить ізольовані провідники, об’єднані в єдину конструкцію та поміщені в загальну металеву або пластмасову оболонку та захисні покриття.
Основні конструктивні елементи кабелю: жили, що проводять струм (ізольовані провідники), коаксіальні пари, волоконно-оптичні модулі; захисні оболонки; броньові покрови.
Рис. 5 Загальний вигляд кабелю
1 – осердя кабелю; 2 – поясна ізоляція; 3 – оболонка; 4 – подушка; 5 – броня; 6 – захисне покриття
Сучасні кабелі зв’язку класифікуються за рядом ознак:
в залежності від призначення;
області використання;
умов прокладки та експлуатації;
спектра частот, що передаються;
конструкції;
матеріалу та форми ізоляції;
системи скрутки;
року захисних оболонок.
В залежності від області використання кабелі зв’язку розділяються на магістральні, зонові, сільські, міські, підводні, кабелі з’єднувальних ліній і вставок. Виготовляються також радіочастотні кабелі для фідерів живлення антен радіостанцій та монтажу радіотехнічних установок.
В залежності від умов прокладки та експлуатації кабелі розділяються на підземні, підводні, підвісні та кабелі для протяжки в телефонній каналізації.
За спектром частот, що передаються кабелі зв’язку діляться на низькочастотні та високочастотні (від 12 кГц та вище).
За конструкцією та взаємним розташуванням провідників ланцюга кабелі підрозділяються на симетричні та коаксіальні.
Симетричний ланцюг складається з двох однакових в електричному та конструктивному відношенні ізольованих провідників. Коаксіальний ланцюг представляє собою два циліндра зі зміщеною віссю, причому один циліндр – сполошний провідник , концентрично розташований в іншому циліндрі – полому.
Оптичний кабель містить волоконні світловоди, згруповані в модулі.
Крім того, розрізняють кабелі в залежності від:
складу елементів – однорідні та комбіновані;
матеріалу та структури ізоляції:
з повітряно-паперовою;
з кордельно-паперовою;
із кордельно-стирофлексною (полістирольною);
із суцільною поліетиленовою;
із пористо-поліетиленовою;
із балонно-поліетиленовою;
із шайбовою поліетиленовою;
із фторопластовою та ін.
виду скрутки ізольованих провідників в групи – із парною та четвірочною (зірковою), в сердечник – повивної та пучкової скрутки;
за видом оболонки:
металеві (свинець, алюміній, сталь);
пластмасові (поліетилен, полівінілхлорид);
металопластмасові (альпет, стальпет).
За видом захисного покриття: стрічкове, проволочена броня, джутова, пластмасове покриття.
Конструкція елементів кабелів зв’язку (провідники, ізоляція, оболонки, броня, захисні покриття, типи скруток)
Провідники
Проводи кабелів зв’язку повинні мати малий електричний опір, гнучкість, достатню механічну міцність. Вони виготовляються з міді або алюмінію. Питомий електричний опір міді дорівнює 0,0175 Ом·мм2/м, алюмінію – 0,0295 Ом·мм2/м. Мідні жили кабелів міської телефонної мережі мають стандартні діаметри проводів: 0,32; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7 мм. У кабелях зонового зв’язку та з’єднувальних ліній діаметри проводів такі: 0,8; 0,9; 1,0; 1,1; 1,2 мм. Конструкції проводів симетричних кабелів та внутрішнього провідника коаксіальних кабелів наведені на рис.2. Провід може бути суцільним (рис.2 а), звитим з окремих тонких провідників (рис.2 б) або біметалевим (рис.2 в). Тонкі проводи виготовлюються суцільними. Звиті проводи мають добру гнучкість. У біметалевих проводах зовнішній шар мідний, а осердя — алюмінієве, що забезпечує менший електричний опір. У підводних кабелях використовується багатопроволочна жила, яка складається із проводів різного діаметру. В центрі такої жили розташовується товстий провідник, а повив складається з тонких проволок.
Рис. 6 Конструкції кабельних проводів:
а) суцільний; б) гнучкий; в) біметалевий
Зовнішній провідник коаксіального кабелю, який має форму полого циліндра, виготовляється у вигляді тонкої трубки з міді або алюмінію. В електричному відношенні найкращою формою зовнішнього провідника коаксіального кабелю є однорідна по всій довжині трубка. Однак виготовити досить довгий гнучкий кабель із суцільним циліндричним зовнішнім провідником складно. Зовнішні проводи коаксіальної лінії також мають різні конструкції: з суцільного звернутого провідника з уздовжним швом типу “блискавка” (рис.7 а), гофрованого (рис.7 б), звернутого із стрічки – спіральний (рис.7 в), виготовлений з тонких переплетених проводів (оплетення) (рис. 7 г). Внутрішні проводи коаксіалів суцільні або біметалічні.
Рис. 7 Конструкції зовнішніх проводів коаксіальних кабелів:
а) з уздовжним швом типу блискавка; б) гофрований; в) стрічковий; г) оплетення