3.2 Измерение затухания

Для измерения собственного затухания коаксиальных пар ис­пользуются четыре метода: холостого хода (XX) и короткого за­мыкания (KЗ), известного генератора, сравнения и компенсационный. Метод XX и КЗ относится к категории косвенных методов измерений, и при его применении собственное затухание и другие параметры передачи определяются из результатов измерений входного сопротивления в режимах холостого хода (Z∞) и корот­кого замыкания (Z₀). Однако следует учесть, что метод XX и КЗ даст удовлетворительные результаты только при средних значениях за­тухания примерно от 2 до 10 дБ. При больших значениях за­тухания измерения затрудняются из–за небольшой разницы между сопротивлениями Z₀ и Z∞, а при малых затуханиях, наоборот, большой разницей между этими сопротивлениями и, следователь­но, погрешность измерения и точность расчетов параметров пере­дачи значительно ухудшается. Кроме того, мосты входных сопро­тивлений имеют большие погрешности, чем магазины затухания, применяемые при методах сравнения и компенсации. Метод известного генератора не обеспечивает необходимой точности из­мерения. Таким образом, для измерения затухания коаксиальных пар применяются два основных метода: сравнения и наиболее точный – компенсационный.

Структурная схема измерения затухания коаксиальной пары методом сравнения приведена на рисунке 3.2. Метод сравнения осно­ван на получении равенства напряжений на нагрузочных сопротивлениях измеряемой цепи кабеля R_нк и магазина затухания R_нм. При достижении равенства сравниваемых напряжений за ис­комое затухание (принимается суммарное значение, отсчитанное по магазину затухания и стрелочному прибору дифференциального измерителя разности уровней.

Рисунок 3.2 – Схема имерения затухания методом сравнения

3.3 Измерение волнового сопротивления

Одним из основных параметров высокочастотного кабеля является волновое сопротивление. Обычным омметром его не измерить — для этого нужен специальный прибор. Сам кабель (отечественного производства) не имеет маркировки и если вы не знаете его тип, то, воспользовавшись штангенциркулем, легко сможете определить волновое сопротивление с помощью несложных вычислений. Для этого нужно снять внешнюю защитную оболочку с конца кабеля, завернуть оплетку и измерить диаметр внутренней полиэтиленовой изоляции. Затем снять изоляцию и измерить диаметр центральной жилы. После этого результат первого измерения разделим на результат второго: при полученном отношении примерно 3,3...3,7 волновое сопротивление кабеля составит 50 Ом, при отношении 6,5...6,9 — составляет 75 Ом.

Предлагается простой способ определения волнового сопротивления коаксиального кабеля или симметричной линии. Для этого требуется сделать генератор меандра на цифровых микросхемах серии К155, К555, K1533 или К1554 и подключить осциллограф. Принципиальная схема генератора, его частота и стабильность никакой роли не играют. Важно только, чтобы фронты выходного сигнала прямоугольной формы были возможно круче да нагрузочная способность применяемой микросхемы была побольше. Измерения производятся следующим образом. К выходу цифрового генератора через разделительный конденсатор емкостью 0,1 – 1,0 мкф подключается измеряемая линия произвольной длины. Если это коаксиальный кабель, то оплетка соединяется с общим проводом питания. На дальний конец линии припаивается нагрузка – переменный резистор, выполненный реостатом. Сопротивление этого резистора может быть в пределах 300 Ом ... 1 кОм. Осциллографом контролируется форма сигнала.

Рисунок 3.3 – Схема измерения волнового сопротивления линии

Сперва увидим осциллограмму лишь отдаленно напоминающую меандр. Изменяя величину сопротивления переменного резистора, следует добиться того, чтобы форма сигнала была максимально прямоугольной, без выбросов и завалов на фронтах. Амплитуда сигнала при манипуляциях с нагрузкой тоже будет меняться, но это не важно – важна только форма фронтов. Теперь остается только отпаять переменный резистор и измерить его сопротивление с помощью обычного омметра.

4 ЗАЩИТА СООРУЖЕНИЯ СВЯЗИ ОТ ВНЕШНИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ

4.1 Электромагнитная совместимость

Источники сторонних полей условно делят на две группы: внешние – энергетически и конструктивно не связанные с линией связи, и внутренние – соседние физически и искусственные цепи данной линии связи.

Внешние источники помех делятся следующим образом:

естественные – грозовые разряды, солнечная радиация, космическое излучение, магнитные бури;

созданные человеком – высоковольтные линии передач, радиостанции различного назначения, линии электрифицированных железных дорог, метро и трамвая, электрические сети промышленных предприятий и отдельных энергоемких устройств.

Мероприятия, проводимые по устранению внешних влияний, приведены в таблице 4.1.

Таблица 4.1 – Мероприятия, проводимые по устранению внешних влияний

Источ­ник внеш­них влияний	Характер влияния	Мероприятия, проводимые на линиях
		влияющих	Связи
ЛЭП	Опасные и мешаю­щие поля Е и Н	1. Автоматика 2. Сглаживающие фильтры 3. Экранирующие тросы	1.Относ трассы 2. Калибрование 3.Скрещивание и сим­метрирование 4. Экранирование 5. Разрядники и предо­хранители 6. Заземление 7.Нейтрализующие и редукционные транс­ форматоры
Электрифицированная желез­ная до­рога.	Опасное и мешаю­щее поле Н	1. Сглаживающие фильтры 2. Отсасывающие трансформаторы 3. Увеличение проводимости и изоляции рель­сов	1. Относ трассы 2. Калибрование 3. Скрещивание и симметрирование 4. Экранирование 5. Разрядники и предо­хранители 6. Заземление
Гроза	Опасные поле Е		1. Калибрование 2. Молниеотводы на воздушных ЛС 3. Тросы на кабельных ЛС 4. Каскадная защита 5.Разрядники и предо­ хранители 6. Заземление
Радио­станции	Мешающие поля Е и Н	1. Выбор несущей частоты 2.Относ радио станции	1.Относ трассы 2. Калибрование 3.Скрещивание и сим­метрирование 4. Фильтры и запи­рающие катушки