5 Типы направляющих систем (нс) и их хар-ки

Н С-это уст-во для передачи эл/маг энергии в заданном направлении. Для передачи этой энергии необходимо иметь границу раздела сред с различными диэлектрич св-ми(металл-диэлектрик, диэлектрик-воздух, диэл-диэл). Типы:ВЛС(f<10⁵,Л-км, число каналов 50), СК(f=10⁶Гц,Л=100м, число каналов 500), КК, (f=10⁸Гц,Л-дм,м; число каналов 10тыс)волновод и диэл волновод(f=10¹¹Гц,Л=мм, число каналов 100тыс), ОК(f=10¹⁵Гц,Л-мкм, число каналов от100тыс).

На рис показано затухание НС. Требования к НС: осущ-е связи на необходимые расстояния; широкополосность; возможность передачи различных видов соврем инф-ии частотными и цифровыми методами; защищенность цепей от взаимных и внешних полей, грозы и коррозии; стабильность эл параметров, устойчивость и надежность связи; экономичность систем связи в целом.

6. Сущность процесса передачи электромагнитной энергии по нс

Требования к НС: осущ-е связи на необходимые расстояния; широкополосность; возможность передачи различных видов соврем инф-ии частотными и цифровыми методами; защищенность цепей от взаимных и внешних полей, грозы и коррозии; стабильность эл параметров, устойчивость и надежность связи; экономичность систем связи в целом.

9 Первичные параметры передачи и их зависимости от частоты

Эл св-ва ЛС и качество связи по ним полностью хар-ся первичными параметрами: активн сопр-е R, индуктивность L, емкость C, проводимость изоляции G. Они не зависят от напряжения и передаваемого тока, а определены лишь конструкцией линии, исп-ми материалами, частотой тока. На рис экв схема участка цепи. Z=R+jwL, Y=G+jwC.

Параметры L,R хар-ют процессы в металлич частях линии(проводники, экраны и оболочки), а G и C – процессы в диэлектрических(в изоляции кабеля). Акт сопротивление: хар-т процесс передачи. Складывается из сопротивления проводников самой цепи и доп сопротивления, обусловленное потерями в окружающих, металлич частях кабеля. При расчете обычно суммируется сопротивление цепи по постоянномуR₀ и переменномуR_~ току. R= R₀+ R_~, сопротивление зависит от материала, диаметра, длины проводников и наличия окруж металлич масс. Индуктивность – способность проводника создавать маг поток при протекании по нему эл тока. L=Ф/I=(µHS)/I. Индуктивность складывается из внутр. Индуктивности и внешней, обусловленной внешним маг потоком: L=L_внеш+ L_внутр . зависит от материала, размера проводников (L_внутр) и расстояния между ними (L_внеш). Емкость – это способность проводника накапливать эл заряд, когда к нему приложено напряжение. Аналогично емкости конденсатора, у которого обкладками служат пов-ти проводников, а диэлектриком – изоляционный метериал. С=(ЕS)/a. Е – диэл проницаемость, S – площадь пов-ти проводника, а – расстояние между обкладками. Емкость зависит от диаметра проводников, расстояния между ними, св-в изоляционного материала и близости соседних металлич масс, от частоты не зависит! Проводимость изоляции, G.См/км: хар-ет качество изоляции цепи. Под G принимается явление частичной электропроводимости изоляц материалов, в рез-те чего честь передаваемой по цепи энергии рассеивается в диэлектрике, т.е происходит утечка тока. G=G₀+G_~.

С увеличением f значение параметров R и G возрастает за счет увеличения потерь в проводниках на вихревые токи и в изоляции на диэлектрич поляризацию. L уменьшается, т.к из-за поверхностного эффекта уменьшается внутр индуктивность проводника (чем больше f, тем меньше поле проникает в толщу проводника, и тем больше проявляется поверхностн эффект), а внешняя не изменяется, т.к зависит от радиуса проводника и расстояния между центрами проводника, а они в свою очередь не изменяются при изменении частоты. Емкость остается постоянной, так как не зависит от частоты.