Вторичные параметры передачи

Первичные параметры позволяют определить потери энергии, но отдельно.

Первичные параметры передачи не могут быть измерены на переменном токе поскольку эквивалентная схема цепи имеет вид.

(Рис)

Для того чтобы учитывать потери энергии одновременно в металле жил и в диэлектрическ изоляции и чтобы проводить измерения ввели вторичные параметры передачи

Вторичными параметрами передачи являются:

γ - коэффициент распространения цепи

Ζв - волновое сопротивление

Вторичные параметры учитывают изменения сигнала по величине и фазовые искажения.

Коэффициент распространения цепи γ

γ является комплексной величиной и может быть представлена в виде:

γ=α+jß

α – Учитывает уменьшение сигнала по амплитуде при прохождении линии 1 км, называется коэффициент затухания

α=[Нп/км] или [дБ/км]

ß учитывает изменение фазы сигнала при прохождении линии длиной 1 км - коэффициент фазы.

ß =[рад/км] или [град/км]

У

Uo

Ul

l, км

становлено, что сигнал в линии изменяется по экспоненту.

Uo/ Ul…(формула в тетр.)

Чтобы избавиться от числа е надо прологорифмировать выражение

(Формула)

Логорифм модуля отношения напряжения в начале и в конце линии называют затуханием.

Затухание 1Нп соответствует изменению напряжения в е раз.

Затухание в 1 дБ соответствует уменьшению напряжения в 1,12 раза

1Нп=8,69дБ

1дБ=0,115Нп

Коэффициент фазы ß

ß на слух не воспринимается

Если линия имеет длину.

Формула в тетради

Волновое сопротивление

Это R которое встречает электромагнитная волна при распространении в однородной линии без отражения

Zв – это отношение напряжения и токов в любой точки цепи

Zг

Zв

Zн

Если линию по концам нагрузить на R= Zв, то вся энергия будет передана в нагрузку без отражения.

Если R по концам линии не равно Zв, то в линии возникнут многократные отражения, которые приведут к появлению встречных и попутных потоков, а значит к искажению сигнала и появлению помех в соседних цепях.

Zв не зависит от длины линии постоянны в каждой цепи.

Величина комплексная может быть представлена в следующем виде

Zв=׀ Zв׀е^jαΖв

Скорость распространения

Сигнал в цепи распространяется со скоростью близкой скорости света 3х10^5 км/с.

Скорость распространения в каждой цепи своя и зависит от первичных параметров цепи.

Основные зависимости вторичных параметров передачи

α возрастает от αо=√RoGo на постоянном токе из за потерь в металле жил ПЭ, ЭБ, М и на диэлектрическую поляризацию.

ß растет практически по прямолинейному закону, т.к с ростом частоты увеличиваются реактивные сопротивления, которые искажают сигнал.

׀ Zв׀ от Zв=√Ro/Go до Zв=√Lo/C

На ВЧ Zв=const

φzв=0 на постоянном токе достигает значения - 45° на тональных частотах, а затем стремится к 0

υ↑ от =1х10^5 км/с на постоянном токе и стремится к скорости света.

Измерение ПП и ВП передачи

Измерение проводится на постоянном токе и на переменном токе.

В начале измерения проводится на постоянном токе ПКП-5 при этом измеряются следующие параметры:

Rшл= R1+ R2, Ом

Rа= R1- R2, Ом

Rиз=( R1-2, R1-з, R2-з), МОм

С (С1-2, С1-з, С2-з) нФ

На переменном токе измеряется затухание цепи.

Различают собственное и рабочее затухание.

Измеренные величины пересчитывают анализируют и сравнивают с нормами.

Если результаты удовлетворяют нормам линия и связь качественные.

Взаимное влияние между цепями

Природа взаимного влияния

Процесс возникновения в цепях электросвязи посторонних токов и напряжения в результате электромагнитной индукции называется электромагнитным влиянием.

Для простоты электромагнитного влияния представляют в виде суммы электрического и магнитного влияния.

E

Если по правой цепи (1 и 2) протекает ток, то заряды этой цепи создают электрическое поле Е. В результате электрическая индукция во второй цепи в жилах 3 и 4 наводятся неодинаковые заряды.

Явление возникновения Iпомех под действием электрического поля, называется электрическим влиянием.

1

Если по первой цепи протекает ток вокруг проводов образуется магнитное поле Н в результате магнитной индукции в жилах второй цепи наведутся неодинаковые ЭДС и потечет Iпомех.

Явление возникновения Iпомех под действием магнитного поля называется магнитное влияние.

В результате появления электромагнитного влияния .

Поскольку при передачи сигналов в равной степени используются все цепи, то влияние являются взаимными.

Основные понятия и определения

U10

I10

P10

L10

U1l

I1l

P1l

L1l

1

U20

I20

P20

L20

U2l

I2l

P2l

L2l

2

Цепь, создающая влияющее электромагнитное поле называется влияющая цепь и обозначается 1.

Цепь, на которую воздействует влияющее электромагнитное поле, называется подверженной влиянию, и обозначается цифрой 2.

Конец линии на котором включается генератор 1 влияющей цепи называется ближний конец «0»

Конец линии на котором включается нагрузка первой цепи называется дальний конец и обозначается индексом L.

По первой цепи передается сигнал, а во второй цепи наводятся помехи

U10, I10, P10, L10 – сигнал на ближнем конце

U1l, I1l, P1l, L1l – на дальнем конце.

U20, I20, P20, L20 – помеха на ближнем конце

Первичные параметры влияния

Электрическое влияние оценивается электрической связью К12, которое определяется отношением тока помех в цепи подверженной влиянию к U во влияющей цепи.

К12= I2/ U1, См

Т.к I2 и U1 комплексные, то К12 комплексные

К12=g+jωk

g – активная составляющая электрической связи

k – реактивная составляющая электрической связи (емкостная связь).

Магнитное влияние М12 оценивается магнитной связью, которое определяется отношением ЭДС помех в цепи подверженной влиянию к току во влияющей цепи

М12=-Е2/I1, Ом

М12 комплексное число

М12=r+jωM

r – активная составляющая магнитной связи

M – реактивная составляющая магнитной связи (индуктивная связь)

По аналогии с первичными параметрами передачи R, L, C, G; параметры g, k, r, m называются первичные параметры влияния ВЛС и СК.

Электрические и магнитные связи можно представить в виде эквивалентной схемы

M12

r

M

1

2

g

k

K12

I20

I2l

I2

За счет К12 и М12 во второй цепи возникают токи помех I2э и I2м.

Ток от электрического влияния идет на ближний и на дальний конец I2м действует в 1 направлении.

На ближнем конце токи помех от электрического и магнитного влияния складываются, а на дальнем вычитаются.

Влияние и ток помех на ближнем конце всегда больше, чем на дальнем.

Для совместного учета электрического и магнитного влияния необходимо К12 и М12 либо выразить в одних единицах либо сделать безразмерными.

На практике выражают в безразмерных единицах для этого К12 умножить на Zв, а М12 разделить на Zв.

Тогда можно определить суммарную электромагнитную связь на ближнем конце N12 и на дальнем конце F12

N12=К12х Zв+М12/ Zв

F12=К12х Zв-М12/ Zв

+ на ближнем конце влияние складываются