Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
метод указания рус.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
770.56 Кб
Скачать

3 Порядок выполнения работы

1 Изучить конструктивные элементы симметричных кабелей связи и их электрические первичные параметры.

2 Согласно свому варианту необходимо вычислить первичные параметры симметричного кабеля связи (таблица 5).

Контрольные вопросы:

1. Какова конструкция симметричных кабелей связи?

2. В чем разница параметров R,L,C для электрических контуров и линий связи?

3. Из чего складывается активное сопротивление цепи связи?

4. Что характеризует проводимость изоляции?

5. Объясните принцип маркировки кабелей?

Таблица 5

Вариант

r

F(x)

G(x)

H(x)

Q(x)

1

0.2

0.005

0.015

0.053

0.997

2

0.3

0.078

0.172

0.169

0.961

3

0.4

0.318

0.405

0.348

0.845

4

0.5

0.492

0.499

0.416

0.766

5

0.6

0.678

0.584

0.460

0.688

6

0.7

0.863

0.755

0.530

0.556

7

0.8

1.043

0.843

0.554

0.507

8

0.9

1.219

0.932

0.575

0.465

9

1

1.568

1.020

0.593

0.430

10

1.2

1.743

1.109

0.608

0.400

11

1.4

2.094

1.287

0.634

0.351

12

1.5

2.446

1.464

0.655

0.313

13

1.6

2.622

1.552

0.664

0.296

14

1.8

2.799

1.641

0.670

0.282

15

2

2.968

1.759

0.686

0.275

Практическое занятие №8

Определение первичных параметров передачи коаксиальных кабелей связи

1 Цель работы

Изучение конструктивных элементов коаксиальных кабелей связи и их электрические первичные параметры.

2 Теоретическая часть

Коаксиальный кабель представляет собой электрический кабель, состоящий из центрального медного провода и металлической оплетки (экрана), разделенных между собой слоем диэлектрика (внутренней изоляции) и помещенных в общую внешнюю оболочку.

Развитие телекоммуникационного оборудования содействовало прогрессу в области разработки и производства коаксиальных линий передачи, предназначенных для работы в ВЧ и СВЧ диапазонах.

Основными достоинствами коаксиальной линии являются следующие:

– отсутствие потерь на вихревые токи и джоулево тепло в окружающих металлических частях,

– минимальное мешающее влияние коаксиальной линии на соседние цепи и малая подверженность помехам извне,

– возможность передачи широкого спектра частот сигналов.

К недостаткам можно отнести малую защищенность от помех в области нижних частот (до 60 кГц).

Электромагнитное поле в коаксиальной линии заключено в пространстве между центральным и внешним проводниками. При передаче по коаксиальному кабелю высокочастотной энергии по проводникам текут переменные токи, которые благодаря скин-эффекту сосредоточены в тонком слое металла (единицы микрометров), причем толщина этого слоя уменьшается с ростом частоты сигнала. Ток, возбуждаемый источником сигнала, протекает по внутренней поверхности оплетки. Токи, создаваемые внешними источниками (помехи), протекают по наружной поверхности оплетки.

Параметрами, характеризующими геометрию коаксиального кабеля, являются:

  • диаметр центрального проводника;

  • внутренний диаметр оболочки (оплетки);

  • наружный диаметр защитной термопластовой оболочки.

Коаксиальные кабели, предназначенные для работы в СВЧ диапазоне, называются еще радиочастотными кабелями.

Центральный проводник кабеля предназначен для передачи сигнала из одной точки в другую. Его делают из материалов, хорошо проводящих электрический сигнал. Обычно используется медь, которая подходит для этих целей по своим электрическим, механическим и стоимостным параметрам. Центральный проводник может быть как одножильный, так и многожильный.

Внутренний диэлектрик, называемый также внутренней изоляцией кабеля, выполняет в коаксиальных кабелях важную роль. Прежде всего, это материал, который изолирует центральный проводник от экрана. Обычно в кабелях общего назначения используется полиэтилен, а для производства негорючих кабелей фторсодержащие полимеры.

Экран выполняет две важные роли. Он работает как второй проводник, подключенный к общему заземляющему проводу оборудования. В то же время он экранирует центральный проводник от посторонних излучений. Существуют различные методы экранировки для кабелей, выполняющих различные задачи. Это экран из фольги, плетеный экран и комбинации из фольги и оплетки. Оплетка – экран, который изготавливается из множества тонких проводников, сплетенных в виде сетки, охватывающей центральный проводник с внутренним диэлектриком. Оплетка обычно обладает меньшим сопротивлением, чем фольга и обладает лучшей устойчивостью к постороннему электромагнитному полю и электромагнитным наводкам. Оплетка может сочетаться с другими видами экранов, например, с алюминиевой или медной фольгой для обеспечения необходимого процента экранировки.

Необходимую защиту внутренних компонентов кабеля обеспечивает внешняя оболочка. Оболочка защищает кабель от климатического, химического, и воздействия солнечного света. По типу оболочки кабели можно разделить на кабели стандартного и специального исполнения.

Первичные параметры коаксиального кабеля

Сопротивление

где σ – коэффициент проводимости,

rв и rвн – радиусы внутреннего и внешнего проводников

к = √ωµσ , для медных проводов к = 0,0105d/f , где f = 106 Гц частота.

Для данной работы сопротивление вычисляется по формуле

Индуктивность

Емкость

εr = 1.13

Изоляционная проводимость

G= ωCtgδэ, См/км

ω = 2πf , f = 106 Гц , tgδэ = 0,8*10-4.