
- •Курсовая работа
- •Задание на курсовую работу по дисциплине “Направляющие системы электросвязи”
- •Тема 001 (Коаксиальная магистральная сеть. – выбрать согласно тематики к.Р. С.6).
- •Содержание
- •Обзор коаксиальных линий связи. . . . . . . . [ 5]
- •Выбор системы передачи и марки кабеля для построения телефонной сети. [8]
- •Взаимные влияния в линии связи. Меры по их устранению. . . . [14]
- •Меры защиты и их расчет от внешних воздействий и коррозии. . . [15]
- •Строительство трассы. . . . . . . . . [19]
- •Заключение. . . . . . . . . . . [27]
- •Литература. . . . . . . . . . . [28] Введение
- •Бзор коаксиальных линий связи
- •Выбор системы передачи и марки кабеля для построения телефонной сети
- •Системы передачи, тип линии связи, марка кабеля
- •Определение длины регенерационного (усилительного) участка и построение схемы размещения оуп и нуп на магистрали
- •Расчет параметров передачи кабельной цепи в диапазоне рабочих частот.
- •Исходные данные и константы, необходимые для выполнения расчетов
- •Расчетные формулы для вычисления параметров коаксиальной цепи
- •Выбор марки кабеля
- •Взаимные влияния в линии связи. Меры по их устранению
- •Меры защиты от опасных и мешающих влияний
- •Мероприятия, проводимые по устранению внешних влияний
- •Меры защиты и их расчет от внешних воздействий и коррозии
- •Защита от грозовых разрядов
- •Защита от влияния вл и эл. Ж.Д.
- •Защита сооружений связи от коррозии
- •Защита от почвенной коррозии
- •Защита от коррозии блуждающими токами
- •Строительство трассы
- •Подготовка кабеля к прокладке
- •Прокладка подземных кабелей
- •Устройство переходов через шоссейные и железные дороги
- •Механизация строительства
- •Прокладка кабеля в канализации
- •Монтаж коаксиальных кабелей
- •Заключение
Расчет параметров передачи кабельной цепи в диапазоне рабочих частот.
Исходные данные и константы, необходимые для выполнения расчетов
Рабочий диапазон частот для системы передачи К-1020С: (312-4636) кГц.
Радиус внутр. проводника коаксиальной пары кабеля: Ra = 1,3 мм.
Радиус внеш. проводника: Rb = 1,3 мм.
Эквивалентная диэлектрическая проницаемость изоляции: εэ = 1,1.
Эквивалентн. тангенс угла диэлек. потерь изоляции: tg δэ = 0,6*10-4.
Тип изоляции: полиэтиленовая шайбовая.
Расчетные формулы для вычисления параметров коаксиальной цепи
Сопротивление коаксиальной цепи [Ом/км]:
Индуктивность коаксиальной цепи [Гн/км]:
Емкость коаксиальной цепи [Ф/км]:
Проводимость коаксиальной цепи [Cм/км]:
Коэффициент затухания [Дб/км]:
Коэффициент фаз [рад/км]:
Волновое сопротивление [Ом]:
Скорость распространения [км/с]:
Подставляя исходные данные в расчетные формулы получаем следующие результаты, которые заносим в таблицу.
f, [кГц] |
R, [Ом] |
L, [мГн/км]
|
G, [См/км] x10-4 |
Zв, [Ом] |
α, [дб/км] |
β, [рад/км] |
υ, [км/с] x105 |
312 |
22.92 |
0.2683 |
0.056 |
75.179 |
1.327 |
7.008 |
2.797 |
1000 |
41.05 |
0.2636 |
0.179 |
74.453 |
2.401 |
22.244 |
2.825 |
2000 |
58.05 |
0.2617 |
0.359 |
74.182 |
3.412 |
44.326 |
2.835 |
3000 |
71.1 |
0.2608 |
0.538 |
74.061 |
4.188 |
66.381 |
2.84 |
4000 |
82.1 |
0.2603 |
0.717 |
73.99 |
4.844 |
88.422 |
2.842 |
Рис.5. График зависимости коэффициента затухания от частоты.
Рис.6. График зависимости коэффициента фазы от частоты.
Рис.7. Графики зависимостей волнового сопротивления и скорости распространения от частоты.
Выбор марки кабеля
В соответствии с условиями задания – состояния грунта трассы, числа каналов, и типа кабеля, делаем выбор на кабель типа КМБ, марки КМБп-4 - кабель связи коаксиальный, магистральный:
Характеристики кабеля следующие:
К
оаксиальная
пара:
Жила - полутвердая медная
проволока диаметром 2,58 мм
Изоляция
- полиэтиленовые шайбы диаметром 9,4 мм,
толщиной 2,2 мм, расстояние между шайбами
30,3 мм
Внешний проводник - отожженная
медная лента толщиной 0,26 мм, шириной
30,6 мм, с гофрированными кромками, с одним
продольным швом
Экран - две стальные
ленты толщиной 0,15 мм
Наружный покров
- ленты бумаги или пластмассы
Звездная
четверка:
Жила - мягкая медная проволока
диаметром 0,9 мм
Жила центральной
четверки - эмалированная мягкая медная
проволока диаметром 0,9 мм
Изоляция
- полиэтиленовая или
кордельно-бумажная
Кордель-заполнитель
- полиэтилен
Поясная изоляция -
кабельная бумага
Оболочка - свинцовая
с присадкой сурьмы
Подушка - битум,
ПЭТФ лента,
шланг ПВД,
кабельная
бумага, битум, кабельная бумага,
битум
Броня - стальные или стальные
оцинкованные ленты
Наружный покров
кабеля - битум, стеклопряжа, битум,
покрытие, предохраняющее витки кабеля
от слипания
Назначение: кабель с коаксиальными парами 2,6/9,4 предназначен для многоканальной связи и телевидения с нормированными электрическими параметрами в диапазоне частот до 140 МГц.
Условия эксплуатации и монтажа: рабочая температура - от -30 до +40 °С температура прокладки - не ниже -10 °С, для прокладки при температуре ниже минус 10 °С кабели должны быть предварительно прогреты; преимущественные области применения - для прокладки в грунтах, агрессивных по отношению к свинцовой оболочке, если кабель не подвергается значительным растягивающим или сдавливающим усилиям в районах, не характеризующихся повышенным электромагнитным влиянием; величина монтажных изгибов - не более двух двойных перегибов кабеля по окружности с диаметром не менее 25-кратного диаметра кабеля по оболочке; допускается эксплуатация кабеля под избыточным давлением воздуха или инертного газа внутри кабеля 49–59 кПа при относительной влажности не более 15 % при температуре 20 °С; в период прокладки и монтажа кабеля влага не должна попадать под оболочку через концы; минимальный срок службы в нормальных условиях эксплуатации - 30 лет.
Электрические характеристики: электрическое сопротивление внутреннего проводника при температуре 20 °С, Ом/км, не более: коаксиальной пары - 3,6; звездной четверки - 28,5; электрическое сопротивление внешнего проводника при температуре 20 °С, Ом/км, не более - 2,5; электрическое сопротивление изоляции между внутренним и внешним проводниками (жилами) при температуре 20 °С, МОм/км, не менее: коаксиальной пары - 10000; звездной четверки - 3000; волновое сопротивлениеи коаксиальной пары - Ом 75±0,6; внутренняя неоднородность (коэффициент отражения в любой точке каждой коаксиальной пары), %, не более - 0,003; переходное затухание между коаксиальными парами (парами звёздных четвёрок) на строительной длине, дБ, не менее: коаксиальной пары типа 2,6/9,4 - 130 на частоте 300 кГц; звездной четверки - 70 на частотах 10–2000 кГц; омическая асимметрия звездных четверок, Ом/600м, не более - 0,6 (для пары); рабочая емкость звездных четверок, нФ/км - 38± 4; затухание отражения коаксиальной пары, дБ, не менее - 25 на частотах 20–100 МГц; рабочее напряжение коаксиальных пар не более - 1000 В переменного тока частотой 50 Гц или 1400 В постоянного тока при электрической прочности коаксиальных пар на смонтированных усилительных участках, равной 3000 В постоянного тока, в течение 2 мин; допускается кратковременные ( не более 1,2 с.) пренапряжения коаксиальных пар до 1400 В переменного тока частотой 50 Гц или 2000 В постоянного тока; рабочее напряжение каждой жилы звездных четвёрок по отношению к земле не более - 430 В постоянного напряжения или 300 В переменного напряжения частотой 50 Гц; допускается кратковременное ( не более 1,2 с.) увеличение напряжения звездных четверок по отношению к земле, в 1,5 раза превышающее максимальное рабочее напряжение; все коаксиальные пары кабелей перед эксплуатацией должны быть испытаны напряжением: для отдельных длин на строительной площадке - 3400; для отдельных длин после прокладки - 3200; для смонтированных усилительных участков длиной до 6,3 км - 3000.