Направляющие системы электросвязи

Воронежский институт МВД России Кафедра инфокоммуникационных систем и технологий КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА Направляющие системы электросвязи Выполнил Слушатель гр. 52 СС-СК ФЗО Уточкин А.С.

Воронеж 2014 г.

Задача № 1. Определить первичные параметры симметричного кабеля МКС-4×4−1,2 с медными жилами и кордельно-полистирольной изоляцией на частоте 200 кГц.

Коэффициент укрутки; диаметр корделя; толщина кордельной ленты; коэффициент, эффективная диэлектрическая проницаемость изоляции; тангенс угла диэлектрических потерь

Дано: МКС — 4×4−1,4;; ;;; ;

Определить

Решение:

Первичные параметры.

Сопротивление цепи постоянному току Потери в окружающих металлических массах, дополнительные потери в первом повиве четвёрок 7,5, внутри свинцовой оболочки — 13

Диаметр изолированной жилы Расстояние между центрами жил при звёздной скрутке Коэффициент вихревых токов Функции, , ,

Активное сопротивление симметричного кабеля Индуктивность симметричного кабеля

Ёмкость кабеля Проводимость симметричного кабеля Коэффициент распространения цепи

так как и, то Тогда Определим волновое сопротивление Скорость распространения электромагнитной волны Время распространения электромагнитной волны

Задача № 2. Определить первичные и вторичные параметры коаксиальной пары кабеля ВКПАП-1,9/8,3 на частоте 600кГц Тангенс угла наклона диэлектрических потерь изоляции из пористого полиэтилена равен; эквивалентное значение относительной диэлектрической проницаемости — 1,35

Данный кабель имеет внутренний проводник из меди, а внешний из алюминия.

Дано: ВКПАП-1,9/8,3;;

Определить

Решение:

Первичные параметры.

Сопротивление цепи постоянному току Индуктивность коаксиальной цепи найдём по формуле Емкость коаксиального кабеля Проводимость изоляции коаксиальной цепи Определим коэффициент распространения цепи

Определим волновое сопротивление Скорость распространения электромагнитной волны Время распространения электромагнитной волны

Задача № 3. Определить параметры симметричного кабеля ГТС с полиэтиленовой изоляцией и парной скруткой жил диаметром 0,8 мм на частоте 700Гц коэффициент укрутки 1,03; тангенс угла диэлектрических потерь изоляции из полиэтилена; эквивалентное значение относительной диэлектрической проницаемости 3; толщина изоляции 0,6 мм; значение функции

Дано: ;;; ;; ;

Определить

Решение:

Первичные параметры.

Сопротивление цепи постоянному току Индуктивность симметричного кабеля

Ёмкость кабеля Проводимость симметричного кабеля Коэффициент распространения цепи

Тогда Определим волновое сопротивление Скорость распространения электромагнитной волны Время распространения электромагнитной волны Задача № 4. Рассчитать параметры оптического кабеля на длине волны со следующими параметрами оптического волокна: Диаметр сердцевины, показатель преломления; .

Дано:;; ;

Решение:

Соотношение коэффициентов преломления Числовая апертура Нормированная частота Число мод распространяющихся по световоду Критическая частота Критическая длина волны Потери энергии на поглощение Потери на рассеяние Общие потери Межмодовая дисперсия Границы изменения фазовой скорости

— нижняя граница

— верхняя граница Границы изменения волнового сопротивления

— нижняя граница

— верхняя граница.

Задача № 5. Определить параметры оптического кабеля и рассчитать длину регенерационного участка ВОЛС по следующим данным:

· Диаметр сердечника, мкм;

· ;

· ;

· Длина световода 10 км;

· Длина волны мкм;

· ;

· Система передачи — ИКМ;

· Энергетический потенциал, дБ;

· Скорость передачи, Мбит/с.

Решение:

Соотношение коэффициентов преломления Числовая апертура Нормированная частота Число мод распространяющихся по световоду Критическая частота Критическая длина волны Потери энергии на поглощение Потери на рассеяние Общие потери Допустимая длина регенерационного участка ВОЛС, без учёта потерь на соединениях потерь на ввод и вывод излучения, км Задача № 6. Рассчитать переходное затухание между коаксиальными цепями 2,6/9,4 на частоте 70 кГц при длине линии 5 км; толщина внешнего проводника 0,3 мм; экран состоит из двух стальных лент толщиной по 0,15 мм, наложенных с шагом 10 мм, общая толщина стального экрана 0,3 мм; внутренний радиус медной трубки 4,7 мм; внутренний радиус стального экрана составляет; величина при толщине внешнего проводника 0,3 мм определяется из таблиц 7.1 и 7.2.

Коэффициент распространения 1/км. Волновое сопротивление 75 Ом Решение:

Сопротивление связи медной трубки. Ом/км:

Продольная индуктивность стального экрана Внутренняя индуктивность стального экрана Сопротивление связи с учётом экрана, Индуктивность третьей промежуточной цепи (экранированной стальными лентами) Переходное затухание на ближнем конце Переходное затухание на дальнем конце Защищённость на дальнем конце Задача № 7. Определить электромагнитные связи и переходное затухание между цепями симметричного кабеля при частоте 250кГц; коэффициент затухания кабеля 1,4 дБ/км; волновое сопротивление200Ом; строительная длина 0,3 км длина усилительного участка 60 км; коэффициент ёмкостной связи 10пФ/ед Решение:

В областях высоких частот

откуда

Электрическая связь Магнитная связь кабель изоляция цепь коаксиальный Электромагнитная связь на ближнем конце Электромагнитная связь на дальнем конце Переходное затухание строительной длины кабеля на ближнем конце Переходное затухание строительной длины кабеля на дальнем конце Защищённость строительной длины кабеля на дальнем конце Переходное затухание усилительного участка кабеля на ближнем конце Переходное затухание усилительного участка на дальнем конце защищённость усилительного участка кабеля на дальнем конце Задача № 8. Среднее значение защищённости в строительной длине на частоте 552 равно 54 дБ. Определить среднее значение защищённости на длине элементарного кабельного участка системы ИКМ-120, состоящего из 9 строительных длин на полутактовой частоте

Решение:

Задача № 9. Оценить максимальное значение временных характеристик влияния между цепями разных четвёрок на дальнем конце линии в кабеле типа МКС длинами, если на вход влияющей цепи подан импульс типа с амплитудой 1 В.

Известно, что среднее значение защищённости между цепями разных четвёрок в строительной длине на частоте равно 74дБ. Спад защищённости с ростом частоты составляет 6 дБ/км. Затухание цепи кабеля на частоте 1Мгц и составляет 4,9дБ/км.

Решение:

Конструктивная постоянная цепи

так как, то

с Среднее значение электромагнитной связи Среднее значение защищённости в линии длиной

Переходная характеристика влияния Задача № 10. Определить первичные и вторичные параметры коаксиальной пары кабеля ВКПАП-1,9/8,3 на частоте 600кГц Тангенс угла наклона диэлектрических потерь изоляции из пористого полиэтилена равен; эквивалентное значение относительной диэлектрической проницаемости — 1,35

Данный кабель имеет внутренний проводник из меди, а внешний из алюминия.

Дано: ВКПАП-1,9/8,3;;

Определить

Решение: Первичные параметры.

Сопротивление цепи постоянному току Индуктивность коаксиальной цепи найдём по формуле Емкость коаксиального кабеля Проводимость изоляции коаксиальной цепи Определим коэффициент распространения цепи

Определим волновое сопротивление Скорость распространения электромагнитной волны Время распространения электромагнитной волны

.ur