16. Вторичные параметры передачи 2хпроводных направляющих систем.

Параметры передачи (ПП) оценивают процесс передачи ЭМ сигналов вдоль направляющей системы. Они подразделяются на 2 группы: первичные ПП (ППП); вторичные ПП (ВПП). ВПП оценивают изменение ЭМ сигналов при их распространении в НС. К ним относятся: 1). Коэффициент затухания α; 2). Коэффициент фазы β; 3). Волновое сопротивление z_В; 4). Фазовая скорость распространения V; 5). Коэффициент распространения γ. Коэффициент затухания α, дБ/км- уменьшение мощности передаваемого сигнала в логарифмических единицах на 1км цепи α=10lgP_0км/P_1км ; α=20lgU_0км/U_1км. Обусловлено потерей P в проводах и изоляции цепи, за счет ее преобразования в тепло. Зависит от первичных параметров цепи R и G, температуры окружающей среды (t↑→α↑) и от f тока в проводах (f↑→α↑). α=8,68 (R/2). На рис. t₂>t_1. Фазовый коэффициент β,рад/км- изменение фазы сигнала на 1ом км цепи. β=ψ_0км-ψ_1км. Фазовый сдвиг обусловлен наличием L и C в цепи. β=2πf .Криволинейность графика β(f) обусловлена зависимостью L от f вследствие поверхностного эффекта. Нелинейная зависимость β(f) обуславливает фазочастотные искажения передаваемых сигналов на НЧ. Волновое сопротивление z_В,,Ом/км- коэффициент пропорциональности между напряжением U_i и током I_i в произвольной точке цепи. z_в= U_i/I_i. u=U_me^jφ_и i=I_me^jφ_и =>z_В=U_m/I_me^j(φu-φi)=|z_В|e^jφв. z_В=U_m/I_m- модуль z_В; характеризующий соотношение амплитуд U и I в произвольной точке цепи. φ_в=φ_U-φ_I- угол z_В, характеризующий разность фаз U и I в произвольной точке цепи. Численно z_В зависит от всех первичных параметров цепи: z_в= . ω=0 =>|z_в|= . ω=∞=>|z_В|= . Зависимость |z_в| от f на НЧ обуславливает невозможность согласования R аппаратуры связи с Z_В цепи. По этой причине низкий диапазон частот не используется. Фазовая скорость распространения V,км/с- скорость распространения по цепи связи фиксированной фазы сигнала. Скорость всегда меньше C=3*10⁶ м/с из-за наличия в цепи связи L и C. . Зависимость V от f на НЧ обуславливается зависимостью от f индуктивности цепи вследствие поверхностного эффекта. Примечание: α и β являются составными частями общего параметра цепи γ, называемого коэффициентом распространения цепи связи:

γ=α+jβ= .

17. Конструкция и классификация ов.

Констр-я ОВ: 1-сердц ОВ из кварц-го стекла с показат преломл n₁=1.5 и диаметром d₁=10(50;62,5)мкм. 2-оболоч ОВ из кварц-го стекла с показат преломл n₂<n₁ и d₂=125мкм. 3-полимер защит покрыт с d₃=250-500мкм обеспеч-т достаточ проч-ть ОВ и его защ от внеш возд. 4-световой луч. Распр по сердц ОВ путем многократ отражен от границы сердц-оболоч. Классифик-я: -в завис от соотнош диаметра сердц ОВ d₁ и длины волны . ОВ подраздел на : 1) многомод ОВ(ММ)-у кот d₁>>. В сердц такого ОВ возбужд и распр большое кол-во световых лучей(мод) 2)одномод ОВ(ОМ)- у кот диаметр сердц соизмерим с . В сердц такого ОВ распр только одна световая мода. -по профилю показ преломлен сердц ОВ ММ подраздел на: 1)ступенч ММ(СММ) у кот показ прелом сердц n₁=const на протяж всего d₁. В ступенч волокне все моды распр с одинак скоростью но преодолев пути разн длины(распр по разн траектор) к концу волокна приход в разное время. Это обуславл искажен передав сигн. 2)градиентное ОВ(ГММ) у кот показ преломл сердц измен по парабол закону от значен n₁ в центре до знач n₂ на границе с оболоч. Переферийн моды(2) преодолев пути большей длины но и распр с более высок средней скоростью чем центр моды(1) поэтому к концу ОВ все моды придут примерно в одно время => в град ОВ передов сигн искаж в меньшей степени чем в ступенчатом

18. Режим полного внутр-го отражения в световодах.

В общем случае на границе сердцев и оболоч происх отраж светового луча от границы в сердцевину и его приломления в оболч. Преломление в оболочку не допустимо, т.к. это приводит к переходу световой энергии в окр. пространство. М\д _n,_отр,_пр существ соотнош :_отр=_n . ТеоремаСнеллиуса:

. ; ;

если обеспеч n₂<n₁ то _пр>_п это значит что существ такое знач _п =_в< при кот _пр = т.е. прилом луча будет напр-но вдоль границы сердцев и оболоч. Угол падения _п =_в при кот прилом луч напр-н вдоль гран сердц-оболоч – угол полного внутр отраж. Условие эффектиф-й передачи светов луча по сердцевине световода явл _п >_в это реж полного внутр отраж. Режим _п =_в наз крайним или критич-м