21679

Переходное затухание между цепями в кабельных линиях

Лекция

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

На ближнем конце ; дБ На дальнем конце . дБ Так как мощность в начале влияющей цепи; мощность в начале цепи подверженной влиянию мощность на дальнем конце цепи подверженной влиянию. 1 где уровни передачи в начале и в конце цепей. Согласно определению защищённости на ближнем конце: Откуда переходное затухание на ближнем конце.

Русский

2013-08-03

336.5 KB

43 чел.

Лекция № 15 Переходное затухание между цепями в кабельных линиях

Вопросы:

1. Переходное затухание;

2. Защищённость между цепями;

Зависимость переходного затухания и токов влияния от длины ли-

нии и частоты тока;

Влияние между цепями в симметричных кабелях.

Переходное затухание

Взаимные влияния между цепями оцениваются величиной переходного затухания А., которое определяется как 10 lg отношения мощностей.

На ближнем конце

;    дБ

На дальнем конце

.  дБ

Так как  -  мощность в начале влияющей цепи;

       -  мощность в начале цепи, подверженной влиянию,

- мощность на дальнем конце цепи, подверженной влиянию.

Подставим  и  в формулы для   и  , получим    

      дБ                         (3)

  дБ                                                (4)

Токи  и  определяются по формулам определённым в предыдущей лекции. Если отношение токов  обозначить через , а  - через , то формулы (3) и (4) примут вид:

,  дБ

,  дБ

В случае, если  (т.е. нагрузки цепей одинаковы)

,  дБ

,  дБ.

2. Защищённость между цепями

Для обеспечения надлежащего качества передачи сигналов необходимо, чтобы их мощность полезного сигнала РС превышала мощность помех РП в любой точке цепи.

Превышение мощности сигнала над мощностью помех  характеризуется защищённостью.

Защищённостью называют разность уровней передаваемого полезного сигнала и помехи (сигнала, перешедшего с соседней цепи), измеренных у приёмника.

Если цепи имеют усилительные участки, то токи влияния с каждого усилительного участка на концах цепи будут равны среднему квадрату суммы токов каждого из участков. Норма защищённости на одном усилительном участке:

,

где   - количество усилительных участков.

Норма переходного затухания определяется следующим образом:

Допустим, что имеется 2 НЧ цепи (рис. 1 ), где  - уровни передачи в начале и в конце цепей.

Согласно определению защищённости на ближнем конце:

Откуда

- переходное затухание на ближнем конце.

При одинаковых уровнях передачи

Защищённость на дальнем конце (у приёмника)

При одинаковы уровнях передачи

Значение защищённости нормируется. Например, защищённость между одинаковыми ВЧ каналами 2-х кабельных линий должно быть 73,1 дБ,  73,9 дБ - между каналами однокабельных линий,  50,4 дБ -  между каналами цветных цепей ВЛС,  47дБ -  для остальных цепей на всю длину цепи.

3. Зависимость переходного затухания и токов влияния от длины линии и частоты тока

Влияние на ближний и дальний концы определяются токами:

                                            (1)

                                       (2)

Зависимость переходного затухания от частоты.

Из формул видно, что с увеличением частоты передаваемого тока возрастает взаимное влияние между цепями и соответственно снижается переходное затухание

,  где  .

,  где  .

Объясняется это тем, что с ростом частоты тока увеличивается значение ЭМ связей:

,  

,  

так как их реактивные составляющие возрастают с увеличением частоты.

Переходное затухание на дальнем конце >, чем переходное затухание на ближнем конце  , т.к. на ближнем конце ЭМ поля складываются, а на дальнем - вычитаются.

Зависимость влияния и переходного затухания от длины линии.

Рассмотрим зависимость  I20,  а следовательно , и А0  от длины линии.

В случае, если   и  формула (1) перепишется:

       

Из формулы видно, зависимость  I20 и  A0  от длины определяется выражением    т.к.   ,    , то

Задаваясь различными значениями , выраженными через , получим      ;      ;       

    .

Выводы. Отсюда следует, что при f=Const, с изменением длины линии модуль   , а следовательно, I20  и  A0  изменяются волнообразно.

2.Амплитуды колебаний I20  и  A0 с увеличением длины цепей уменьшаются и при электрически длинных цепях, когда модуль , колебания прекращаются и ток стремится к пределу:        

3.Волнообразное затухающее изменение  I20  и  A0  объясняется тем, что токи, поступающие к ближнему концу с отдельных участков линии, имеют различные амплитуды и фазы из-за неодинаковых расстояний, проходимых ими.

Через   происходит как бы изменение знака коэффициента ЭМ связи. Это явление называют электрическим скрещиванием.

Токи влияния на дальний конец имеют одинаковой длины путь и при одинаковых цепях складываются арифметически. Поэтому защищённость АЗ   между цепями уменьшается с увеличением длины цепей.  По той же причине снижается и переходное затухание на дальнем конце

                            .

Однако с увеличением длины цепей увеличивается   , поэтому до некоторой длины цепей переходное затухание на дальний конец снижается, а затем возрастает.

4.Влияние между цепями в симметричных кабелях

Непосредственное влияние  между цепями в кабеле обусловлено ЭМ связями, возникающими:

вследствие неодинакового расстояния между жилами цепей;

различного рода конструктивных неоднородностей;

явлений отражения;

через третьи цепи.

При определении влияний в кабелях сначала находят переходное затухание на строительной длине (обычно измерениями), затем производят сложение по квадратичному закону, т. к. фаза тока влияния с каждой строительной длины неизвестна.

Пусть имеется кабельная линия из  n  строительных длин длиной S с цепями Const. И пусть ток влияния с 1-ой строительной длины:

,

со 2-ой строительной длины:    и т. д.

с последней строительной длины:    , где .

Полный ток влияния на ближнем конце  I20  имеет под корнем сумму геометрической прогрессии (убывающую) со знаменателем прогрессии   .

Сумма геометрической прогрессии равна сумме .

Отношение токов:

Откуда

или  ,

где  ,   ,   .

Т.к. D < 1, поэтому  A0 < A0с.д. , т.е.  переходное затухание на ближнем конце на длине усилительного участка всегда меньше, чем на строительной длине.

Переходное затухание на дальнем конце.

,

где  n - число строительных длин,

       s  - длина кабеля в строительной длине,

 Alс.д.  - переходное затухание на дальнем конце на строительной

             длине кабеля.

Из формулы следует, что при длинных линиях величина  Аl  увеличивается вследствие затухания цепи     на усилительном участке.

Защищённость на дальнем конце усилительного участка:

т.е. защищённость на дальнем конце усилительного участка меньше защищённость на конце строительной длины.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

58960. Аналіз поеми М. Гоголя «Мертві душі». Чичиков герой нашого часу? 57 KB
  Мета: проаналізувати образ Чичикова; вдосконалювати вміння висловлювати та доводити свої думки аргументувати свої вислови узагальнювати; розкривати творчі здібності учнів; прищеплювати звичку з повагою ставитися до думок інших людей...
58961. «Я є рушниця, радістю набита, якою вистрілю на честь життя» (до 100-річчя з дня народження Богдана-Ігоря Антонича) 151.5 KB
  Моя країно верховинна ні не забуть твоїх черемх коли над ними місяць лине вівсяним калачем 3 учень: Так це БогданІгор Антонич який в горах де ближче сонця перший раз приглянувся небу дописує черговий вірш до збірки Книга Лева.
58962. Особові займенники 371 KB
  Мета: Вчити розпізнавати особові займенники; визначати особу число відмінок займенників; формувати вміння користуватись відмінковими формами займенників в усному й писемному мовленні та влучно використовувати особові займенники; розвивати увагу мислення...
58963. Інтерактивний розвиток фантазії учнів 60 KB
  Освітні - спрямовані на активацію уяви та фантазії. Передбачають формування практичної діяльності, уміння аналізувати та інтерпретувати мистецькі твори та дитячі малюнки, навчатися споглядати їх різними способами: статичний - сприймати їх через внутрішній світ...
58964. Їде панна осінь на золотому коні 42 KB
  Організація класу до уроку Гайда діти у садок Любо там та мило Подивіться все навколо Осінь як змінила. Осінь. Осінь завітала до нас у гості.
58965. Матеріали до вивчення роману Габріеля Гарсіа Маркеса "Сто років самотності" 31.5 KB
  Довести до свідомості учнів задум письменника який полягає в осудженні індивідуалізму що зумовлює замкненість відірваність людини від реального часу отруює її життя гіркотою самотності. Актуалізація опорних знань Як ви розумієте слово самотність Звідки вона береться Чому виникає...
58966. Англомовні країни. Велика Британія 55.5 KB
  Respected quests! Our todays lesson is devoted to Great Britain. Its our final lesson on the topic. We are going to review the material we have already learnt and try to learn something new. Hope you will enjoy every minute of the lesson.
58967. Архітектурні споруди в казці 45.5 KB
  Завдання до уроку 1. Структура уроку І. Повідомлення теми завдань уроку й мотивація навчання 1 хв. Уведення до теми уроку методом створення ігрової ситуації уявної мандрівки у країну казок 8 хв.
58968. Біблія - памятка світової писемності 53 KB
  Мета: познайомити старшокласників з історією виникнення Біблії її історичним шляхом. Довести вічну цінність Біблії для всіх людей. Перші 39 книг близько три чверті Біблії складають Старий Заповіт визнаються за Святе Письмо іудаїзмом і християнством.