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

41 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

50146. Тактика нападу. Групова тактика. Комбінації при стандартних ситуаціях 37 KB
  Вона включає дії без м’яча і з м’ячем. Дії без м’яча Для оптимального вибору позиції з метою одержання м’яча використовується відкривання. Треба пам’ятати що без м’яча футболіст переміщується швидше тому перетримування м’яча гальмує розвиток атаки. Вибір способу виконання удару його сили напрямку і траєкторії польоту м’яча залежить від конкретної ігрової ситуації.
50148. Тенденции развития основ нормирования надежности конструкций 38 KB
  В этом макете принятие решений определяющих надежность несущих конструкций на основе расчетного анализа представляет собой совокупность двух задач: установления целесообразного уровня надежности объекта проектирования и реализации этого уровня в проекте объекта и в натуре. выбор характеристик с той или иной степенью достоверности определяющих уровень надежности объекта и установление их целесообразных значений. Фундаментальными показателями надежности объекта определяющими выбор надежностных требований являются вероятности отказов т.
50149. Разработка для операционной системы Linux многопоточную программную имитацию работы маршрутного такси между конечными и одной промежуточной остановками 68.5 KB
  Разработать для операционной системы Linux многопоточную программную имитацию работы маршрутного такси между конечными и одной промежуточной остановками. Фиксированое число N потенциальных пассажиров случайный интервал времени пребывают где-то вне маршрута, затем появляются случайным образом на одной из остановок.
50150. Правила запису загальнорозвивальних вправ. Змiст, дозування, методичнi вказiвки 41 KB
  Стройові вправи. Загальнорозвивальні вправи. Прикладні вправи. Стройові вправи див.
50151. Нечеткая логика 67.5 KB
  Согласно заданным вариантам разработать программу на любом алгоритмическом языке, способную: А. Различать степени изменения лингвистической переменной в трех степенях – «Очень – Нормально – Слабо» Б. Изменять порог чувствительности. Улитка без ноги – медленно – быстро (о скорости)
50152. Программирование задач с использованием двумерных массивов. Ввод, вывод, упорядочивание 53 KB
  Чтобы описать массив надо сообщить компилятору: сколько в нем элементов какого типа эти элементы как они нумеруются. Пример: Вычислить суммы элементов массива по столбцам Текст программы...
50153. Визначення коефіцієнта потужності і перевірка закону Ома для кола змінного струму 84.5 KB
  Замкнути коло встановити за допомогою реостата величину струму у колі вказану на робочому місці. Виміряти потужність ватметром силу струму і напругу – відповідно амперметром та вольтметром. Прилади вимірюють діючі значення струму і напруги.
50154. Изучение сложения электрических колебаний с помощью осциллографа 416 KB
  Цель работы: Исследование различных электрических процессов при помощи осциллографа. Упрощенная блок схема осциллографа. На передней панели осциллографа применяемого в данной работе расположены экран и большое количество ручек управления: Ручки...