Добавил:

nah_nado Если чем-то мне удалось вам помочь, то благодарность принимаю на эту карту: 2200 2460 1776 0607 Для защищенки 5 сем: https://t.me/+h5cc9QNQe19kODVi Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Московский технический университет связи и информатики

Предмет:

Направляющие телекоммуникационные среды и методы их защиты

Файл:

2721

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

15.04.2024

Размер:

2.29 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 23 / 83 4 5 6 7 8 > Следующая >>>

Управление дистанционного обучения и повышения квалификации

Направляющие среды электросвязи

- 60 кГц: F(kr)= 0,351; G(kr) = 0,425; H(kr) = 0,362; Q(kr) = 0,83.


- 1300 кГц: F(kr)								2 kr 3			2 14,36 3	4,327 ;
- 1300 кГц: F(kr)												4,327 ;
							4				4

G(kr)		2 kr 1				2 14,36 1				2,414 ;
G(kr)										2,414 ;
			8				8

H (kr)	1		3		2 kr 5		2 2		0,675 .


	4			2 kr 1				kr

Сопротивление дополнительных потерь на вихревые токи в соседних проводах и металлической оболочке:

- 60 кГц:	R		R			f [кГц]						7,5 14								60				11,78 Ом/ км ;
- 60 кГц:	R		R									7,5 14												11,78 Ом/ км ;
	М			м 200		200														200
						200														200

- 1300 кГц:		R		R			f [кГц]								7,5 14								1300			54,81 Ом/ км .
- 1300 кГц:		R		R											7,5 14											54,81 Ом/ км .
			М		м 200			200														200
								200														200
Активное сопротивление цепи переменному току (коэффи-
циент p=5)
														pG(kr)(d / a)							2
- 60 кГц:	R 2R0 1 F(kr)													pG(kr)(d / a)										Rм 2 15,48 1,02
- 60 кГц:	R 2R0 1 F(kr)																							Rм 2 15,48 1,02
											1			H (kr)(d / a)2
						1,2				2
						1,2
			5 0,425
			5 0,425			4,09
						4,09
1 0,351													11,78 48,63										11,78 60,41Ом / км ;
1 0,351													11,78 48,63										11,78 60,41Ом / км ;
						1,2			2
		1 0,362
		1 0,362				4,09
						4,09
																		pG(kr)(d / a)						2
- 1300 кГц:		R		2R0 1 F(kr)																					Rм 2 15,48
- 1300 кГц:		R		2R0 1 F(kr)																					Rм 2 15,48
																1 H (kr)(d / a)2
											1,2							2
											1,2
					5 2,414
					5 2,414
											4,09
1,02 1	4,327																		54,81 203,06 54,81
1,02 1	4,327																		54,81 203,06 54,81
											1,2						2
				1 0,675
				1 0,675
										4,09
										4,09
257,87 Ом / км .
Индуктивность:
																											4,09		1,2
						a r													10 4								4,09		2
						a r
- 1300 кГц:		L 4 ln							r Q(kr)													1,02 4 ln
- 1300 кГц:		L 4 ln				r			r Q(kr)													1,02 4 ln					1,2
						r																					1,2
																												2
																												2
																21

Управление дистанционного обучения и повышения квалификации

Направляющие среды электросвязи

0,197 10 4 0,738 мГн / км .

Значения tg :

-60 кГц: 7∙10-4

-1300 кГц 20∙10-4

Проводимость изоляции:

- 60 кГц: G				1				Ctg										1			2 3,14 60 103					24,12 10 9
- 60 кГц: G			R					Ctg						10000 106							2 3,14 60 103					24,12 10 9
			R											10000 106
				из
7 10 4 6,36 мкСм / км ;
- 1300 кГц: G					1				Ctg									1				2 3,14 1300 103					24,12
- 1300 кГц: G						Rиз			Ctg								10000 106					2 3,14 1300 103					24,12
						Rиз											10000 106
10 9 20 10 4 393,83мкСм / км .
	Коэффициент затухания

																				24,12 10 9				6,36 10			6
		R					C			G			L			60,41				24,12 10 9				6,36 10			6
- 60 кГц
- 60 кГц		2					L				2		C				2			0,803 10 3					2
		2					L				2		C				2			0,803 10 3					2
	0,803 10 3			0,166 0,0006 0,167																Нп / км 1,451 дБ / км ;
	24,12 10 9			0,166 0,0006 0,167																Нп / км 1,451 дБ / км ;

																			257,87 24,12 10					9		393,83 10		6
					R				C			G			L				257,87 24,12 10					9		393,83 10		6
- 1300 кГц:
- 1300 кГц:					2				L			2			C			2					0,738 10 3				2
					2				L			2			C			2					0,738 10 3				2
	0,738 10 3			0,737 0,034 0,772																Нп / км 6,709 дБ / км .
	24,12 10 9			0,737 0,034 0,772																Нп / км 6,709 дБ / км .

Первый член в этих выражениях характеризует потери в металле, второй – потери в диэлектрике.

		металл		0,166
На 60 кГц соотношение потерь						276 .
	диэлектрик			0,0006
			металл	0,737
На 1300 кГц соотношение потерь							21,68 .
			диэлектрик		0,034

3 Определить, насколько отличаются коэффициенты фазы симметричных цепей в кабелях МКСГ 4х4х1,2 и МКГ 4х4х1,2, если кабели работают с системой передачи ИКМ-30. Расчеты проводить на верхней частоте системы передачи.

Для расчета коэффициента фазы на частоте 2048 кГц необходимо знать первичные параметры L и C:

Управление дистанционного обучения и повышения квалификации

Направляющие среды электросвязи

Параметры кабеля МКСГ (из предыдущих задач темы):

-диаметр изолированной жилы: d1 2,9 мм ;

-расстояние между центрами проводников a 4,09 мм ;

- сопротивление проводника постоянному току: R0 15,48 Ом/ км ;

-емкость CМКСГ 24,12 нФ / км . Параметры кабеля МКГ:

-диаметр изолированной жилы:

d1 d 2 2 2 1,2 2 0,81 2 2 0,17 3,5 мм ;

- расстояние между центрами проводников

1,41 3,5 4,94 мм ;

2d1

- диаметр группы dз

2,41d1

2,41 3,5 8,44 мм ;

- поправочный коэффициент:

dз

d 2

а2

8,44 3,5 1,2 2

4,942

0,651 ;

dз

d 2

а2

8,44

3,5 1,2 2

4,942

- емкость CМКГ

10 6

1,02

1,35 10 6

22,78нФ / км ;

4,94 0,651

36ln

0,5 1,2

- сопротивление проводника постоянному току совпадает с кабелем МКСГ: R0 15,48 Ом/ км

Значение kr для заданной частоты (одинаково для обоих

кабелей):

	- 2048 кГц: 0,0105d					f 0,0105 1,2				2048000 18 .

	Значения функции Q(kr):						Q(kr)	2	2			0,157 .
	Значения функции Q(kr):						Q(kr)	kr				0,157 .
								kr
	Индуктивность:
														4,09				1,2
			a r				10 4 1,02							4,09
			a r																2
- МКСГ: L 4 ln					r Q(kr)						4 ln								2		0,157
- МКСГ: L 4 ln			r		r Q(kr)						4 ln			1,2							0,157
			r											1,2
																2
																2
10 4	0,734 мГн / км ;
													4,94				1,2
		a r											4,94
		a r												2
- МКГ: L 4 ln				r Q(kr) 10 4 1,02					4 ln					2						0,157
- МКГ: L 4 ln			r	r Q(kr) 10 4 1,02					4 ln					1,2						0,157
			r											1,2
															2
															2
							23

Управление дистанционного обучения и повышения квалификации

Направляющие среды электросвязи

10 4 0,823 мГн / км .

Коэффициент фазы:

-МКСГ: LC 2 3,14 2048 103 24,12 10 9 0,734 10 3 ;

54,12 рад / км ;

- МКГ: LC 2 3,14 2048 103 22,78 10 9 0,823 10 3

55,69 рад / км ;

Разность коэффициентов фазы

МКГ МКСГ 55,69 54,12 1.57 рад / км.

4 Определить, насколько быстрее движется высокочастотная составляющая сигнала по сравнению с низкочастотной составляющей по симметричной цепи в кабеле МКСГ 4х4х1,2, если кабель работает с системой передачи К-60.

Воспользуемся результатами расчетов из задачи 1: Активное сопротивление цепи переменному току

-12 кГц R 37,48Ом/ км.

-252 кГц R 117,11Ом/ км

Индуктивность:

- 12 кГц L 0,819 мГн/ км . - 252 кГц L 0,764 мГн/ км .

Емкость C 24,12нФ/ км . Проводимость изоляции:

-12кГц G 0,55 мкСм/ км .

-252 кГц G 45,81 мкСм/ км .

Для расчетов скорости распространения воспользуемся

следующими формулами:
- 12 кГц v	, где																					;
- 12 кГц v	, где				1		R			L G						C					LC RG	;
					1				2		2 2			2	2			2		2

					2
- 252 кГц v		1	.
- 252 кГц v			.
		LC

На 12 кГц:				1		R		L G					C				LC RG
				1			2			2	2	2			2	2			2

				2

0,349 рад / км , тогда

Управление дистанционного обучения и повышения квалификации Направляющие среды электросвязи

			2 3,14 12 103								3
v										215,93 10		км/ с .
v						0,349				215,93 10		км/ с .
						0,349
		На 252 кГц:

v		1							1			232,95 103 км / с .
v	LC						0,764 10	3		24,12 10 9		232,95 103 км / с .
	LC						0,764 10	3		24,12 10 9
		Разность скоростей:
v v		252			v		232,95 103 215,93 103 17,02 103 км / с .
		252		12

4.2Задачи для самостоятельного решения

1Определить минимальное и максимальное значения волнового сопротивления электромагнитной волне, проходящей по симметричной паре кабеля МКГ 4х4х1,2, если кабель работает с системой передачи КАМА.

2Определить значение волнового сопротивления электромагнитной волне, проходящей по симметричной цепи кабеля МКГ 1х4х1,2. Расчеты проводить для постоянного тока.

3Определить коэффициент затухания в симметричной цепи

вкабеле МКСГ 4х4х1,2, если в первом случае кабель находится в среде с температурой +20°С, во втором – в среде с температурой -30°С. По симметричной цепи работает система передачи К-60. Расчет проводить на верхней и нижней частотах передаваемых сигналов.

4Определить коэффициент фазы симметричной цепи в кабеле МКГ 4х4х1,2, если кабель работает с системой передачи К- 60. Расчеты проводить на нижней частоте системы передачи.

5Определить, насколько отличается скорость движения низкочастотной составляющей сигнала по симметричной цепи в кабеле МКСГ 4х4х1,2 от скорости движения низкочастотной составляющей сигнала по симметричной цепи в кабеле МКГ 4х4х1,2, если кабели работают в системе передачи К-60.

6Определить, насколько отличаются волновые сопротивления в кабеле МКСГ 4х4х1,2 от коэффициента затухания в кабеле МКСГ 4х4х1,05, если кабели работают в системе передачи ИКМ-30. Расчеты проводить на верхней частоте системы переда-

чи.

Управление дистанционного обучения и повышения квалификации

Направляющие среды электросвязи

7 Определить, насколько отличается скорость движения низкочастотной составляющей сигнала по симметричной цепи в кабеле МКГ 4х4х1,2 от скорости движения низкочастотной составляющей сигнала по симметричной цепи в кабеле МКГ 4х4х1,05, если кабели работают с системой передачи К-60. Расчеты проводить на верхней и нижней частотах передаваемых сигналов.

8 Определить минимальное и максимальное значения волнового сопротивления электромагнитной волне, проходящей по симметричной паре кабеля МКСГ 4х4х1,05, если кабель работает с системой передачи К-60.

9 Определить минимальное и максимальное значения волнового сопротивления электромагнитной волне, проходящей по симметричной паре кабеля МКСАШп 4х4х1,2, если кабель работает с системой передачи К-60.

5 Вторичные параметры передачи воздушных линий

5.1Решение типовых задач

1Определить минимальное и максимальное значения волнового сопротивления электромагнитной волне, проходящей по первой цепи профиля №1 воздушной линии связи из стальных проводников диаметром 4 мм, если кабель работает с системой передачи В-3-3. Расчет проводить для сухой погоды.

Для расчета волнового на верхней и нижней частоте системы передачи В-3-3 необходимо знать все первичные параметры передачи.

Расстояние между проводами цепи 1 профиля №1 составляет 60 см.

Из задач 1, 3 и 4 темы 3:

-4 кГц: R = 79,55 Ом/км, G = 0,21 мкСм/км;

-31 кГц: R = 210,08 Ом/км; G = 1,56 мкСм/км;

-C = 4,87 нФ/км.

Кроме того, значения коэффициента Q(kr):

- 4 кГц Q(kr)= 0,296;

				2 1,41
-	31	кГц Q(kr)	2 2		0,107 .
			kr	26,4

Управление дистанционного обучения и повышения квалификации

Направляющие среды электросвязи

Индуктивность для стальных проводов:

60 10

- 4 кГц L 4 ln

r Q(kr)

10 4 4 ln

130 0,296

10 4 6,13 мГн / км ;

10 4

60 10

- 31 кГц L

4 ln

r Q(kr)

4 ln

130 0,107

10 4 3,67 мГн / км .

Волновое сопротивление:

- 4 кГц: Z

R i L

79,55 i 3,14 4 103 6,13 10 3

G i C

0,21 10 6 i 3,14 4 103

4,87 10 9

79,55 i 153,99

173,32 exp 62,68i

0,21 10 6

i 1,22 10 4

1,22 10 4 exp 89,9i

1190,28 e 13,61i

Ом ;

210,08 i 3,14 31 103

- 31 кГц: Z

R i L

3,67 10

G i C

1,56 10 6 i 3,14 31 103 4,87 10 9

210,08 i 714,48

744,72 exp 73,61i

1,56 10 6

i 9,48 10 4

9,48 10 4 exp 89,91i

886,28 e 8,15i Ом .

2 Определить коэффициент затухания в первой цепи профиля №2 из стальных проводников диаметром 4 мм, если кабель работает в сухую погоду с системой передачи В-3-3. Как изменится этот показатель, если заменить провода медными с тем же диаметром? Расчет проводить на верхней и нижней частотах передаваемого сигнала.

Расстояние между проводами цепи 20 см. Воспользуемся данными, полученными при решении задач темы 3:

C = 6,03 нФ/км;

4 кГц: G = 0,21 мкСм/км; 31 кГц: G = 1,56 мкСм/км;

для стальных проводов:

-4 кГц: R = 79,55 Ом/км; L = 5,69 мГн/км;

-31 кГц: R = 210,08 Ом/км; L = 3,23 мГн/км;

для медных проводов:

-4 кГц: R = 3,42 Ом/км; L = 1,93 мГн/км;

Управление дистанционного обучения и повышения квалификации

Направляющие среды электросвязи

- 31 кГц: R = 8,04 Ом/км; L = 1,88 мГн/км.

Коэффициент затухания стальные проводники:

- 4 кГц:				1				R			L G								C					LC RG
				1						2			2			2		2		2			2		2

				2
	1
	1				4								8
			2,68 10				2,29				10					0,02				0,04 Нп / км ;
			2,68 10				2,29				10					0,02				0,04 Нп / км ;
	2
- 31 кГц:
- 31 кГц:					1				R			L G								C					LC RG
					1						2				2		2		2			2		2		2

					2
	1													0,74
	1		4,4 105			1,38 10 6													0,14 Нп / км ;
			4,4 105			1,38 10 6													0,14 Нп / км ;

	2
		медные проводники:

- 4 кГц:				1				R			L G								C					LC RG
				1						2			2			2		2		2			2		2

				2
	1																				3
	1		2,36 10		3		2,29				10		8			7,34				10	3			0,003 Нп / км ;
			2,36 10				2,29				10					7,34				10				0,003 Нп / км ;
	2
- 31 кГц:
- 31 кГц:					1				R			L G								C					LC RG
					1						2				2		2		2			2		2		2

					2
	1														0,43 0,008 Нп / км .
	1		1,34 105 1,38 10 6
			1,34 105 1,38 10 6

	2

Разность коэффициентов затухания:

-4 кГц: 0,04 0,003 0,037 Нп/ км ;

-31 кГц: 0,14 0,008 0,132 Нп/ км .

3 Определить коэффициент фазы в четвертой цепи профиля №2а из стальных проводников диаметром 4 мм, если кабель работает в сухую погоду с системой передачи В-3-3. Как изменится этот показатель для системы передачи В-2-2? Расчет проводить на верхней и нижней частотах передаваемого сигнала.

Расстояние между проводами данной цепи 20 см. Воспользуемся данными, полученными при решении задач темы 3:

C = 6,03 нФ/км.

В-3-3

-4кГц: R = 79,55 Ом; L = 5,69 мГн/км; G = 0,21 мкСм/км.

-31 кГц: R = 210,08 Ом; L = 3,23 мГн/км; G = 1,56 мкСм/км.

В-2-2:

Управление дистанционного обучения и повышения квалификации

Направляющие среды электросвязи

-4,5 кГц: R = 83,44 Ом; L = 5,48 мГн/км.

-25,7 кГц: R = 191,77 Ом; L = 3,36 мГн/км.

Рассчитаем проводимость изоляции для В-2-2:

- 4,5 кГц G G					nf 0,01 10 6																0,05 10 9											4,5 103 0,24 мкСм / км ;
		0
- 25,7 кГц G G							nf 0,01 10 6																0,05 10 9 25,7 103 1,3 мкСм / км .
				0
	Коэффициент фазы для В-3-3:

- 4 кГц:		1					R					L G										C										LC RG
		1								2					2		2			2					2			2				2

		2
0,15	рад / км ;
- 31 кГц:
- 31 кГц:		1						R					L G										C LC RG
		1										2				2		2				2				2			2				2

			2
0,87	рад / км .
	Коэффициент фазы для В-2-2:
- 4,5 кГц:
- 4,5 кГц:				1					R					L G										C								LC RG
				1									2				2		2				2				2			2			2

				2
0,17	рад / км ;
- 25,7 кГц:
- 25,7 кГц:						1					R				L G										C							LC RG
						1								2				2	2					2				2			2			2

						2

0,74 рад / км .

Разница показателей:

-нижние частоты: 0,17 0,15 0,02 рад/ км ;

-верхние частоты: 0,74 0,87 0,13 рад/ км .

4 Определить, насколько отличается скорость движения низкочастотной от высокочастотной составляющей сигнала по четвертой цепи профиля №2а из стальных проводников диаметром 4 мм, если кабель работает в сухую погоду с системой передачи В-3-3?

При расчете скорости движения как низкочастотной, так и высокочастотной составляющей спектра необходимо пользоваться

формулой v .

Воспользуемся данными, полученными при решении задач

темы 3:
- 4 кГц: 0,15 рад/ км ;	- 31 кГц: 0,87 рад / км .
	29

Управление дистанционного обучения и повышения квалификации

Направляющие среды электросвязи

- 4 кГц: v	2 3,14 4	103	167,47 10	3		км/ с ;
	0,15

- 31 кГц: v	2 3,14 31 103		223,77 10		3	км/ с .
	0,87

Разница скоростей v 223,77 103 167,47 103

56,3 103 км / с .

5.2Задачи для самостоятельного решения

1Определить минимальное и максимальное значения волнового сопротивления электромагнитной волне, проходящей по первой цепи профиля №1 из медных проводников диаметром 4 мм, для сухой и сырой погоды. Кабель работает с системой передачи В-3-3.

2Определить коэффициент затухания в первой цепи профиля №2 из медных проводников диаметром 4 мм, если кабель работает в сухую погоду с системой передачи В-12-2. Как изменится данный показатель в сырую погоду? Расчет проводить на верхней и нижней частотах передаваемого сигнала.

3Определить коэффициент фазы в пятой цепи профиля №2а из стальных проводников диаметром 4 мм, если кабель работает в сырую погоду с системой передачи В-3-3. Как изменится данный показатель, если заменить провода медными с тем же диаметром? Расчет проводить на верхней и нижней частотах передаваемого сигнала.

4Определить, насколько отличается скорость движения низкочастотной составляющей сигнала по первой цепи профиля №2 из медных проводников диаметром 4 мм, если в первом случае кабель работает с системой передачи В-3-3, а во втором – с системой В-12-2? Расчет проводить при сухой погоде.

5Определить, насколько отличается скорость движения низкочастотной от высокочастотной составляющей сигнала по первой цепи профиля №2 из медных проводников диаметром 4 мм, если кабель работает в сырую погоду с системой передачи В- 12-2?

<<< < Предыдущая 1 23 / 83 4 5 6 7 8 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете Направляющие телекоммуникационные среды и методы их защиты

#
15.04.2024194.33 Кб01-P.xmcd
#
15.04.2024526.12 Кб11-Р.docx
#
15.04.20242.29 Mб12721.pdf
#
15.04.2024547.34 Кб144202.pdf
#
15.04.2024394.69 Кб049420.pdf
#
15.04.20244.28 Mб0лаба1_Зайцева.docx