НЕКОММЕРЧЕСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО
АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ
Кафедра телекоммуникационных систем
НАПРАВЛЯЮЩИЕ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСВЯЗИ
Методические указания к выполнению практических расчетов
для студентов специальности
5В071900- Радиотехника, электроника и телекоммуникаций
Алматы 2011
СОСТАВИТЕЛИ: Э.К. Темырканова, Т.А. Абишева. Направляющие системы электросвязи. Методические указания к выполнению практических расчетов для студентов специальности 5В071900 – Радиотехника, электроника и телекоммуникации. - Алматы: АУЭС 2011. – 26 с.
Методические указания содержат разного типа задачи по дисциплине «Направляющие системы электросвязи». Приведены задачи и примеры их решения, а также необходимый справочный материал (краткие теоретические сведения, расчетные формулы, методические указания к решению задач) по курсу «Направляющие системы электросвязи».
Методические указания предназначены для студентов, обучающихся в бакалавриате, по специальности 5В071900 – Радиотехника, электроника и телекоммуникации.
Ил. - 11, табл. - 7, библиогр. – 9 назв.
Рецензент: канд. техн. наук., проф. Коньшин С.В.
Печатается по плану издания некоммерческого акционерного общества «Алматинский институт энергетики и связи» на 2010 г.
© НАО «Алматинский университет энергетики и связи», 2011г.
Содержание
Задача 1. Расчет элементов конструкций симметричных кабелей |
4 |
Задача 2. Расчет геометрических размеров симметричных кабелей |
5 |
Задача 3. Методическое указание к выполнению задания |
7 |
Задача 4. Переходное влияние на ближнем и дальнем конце |
16 |
Задача 5. Расчет эквивалентной ширины сближения |
18 |
Задача 6. Расчет параметров и характеристик оптических кабелей |
20 |
Задача 1. Расчет элементов конструкций симметричных кабелей
Геометрические размеры кабеля зависят от диаметра группы, образующей основополагающую единицу конструкции. При скрутке проводников с воздушно – бумажной изоляцией происходит их деформации, в результате чего размеры скрученных групп становятся меньше, чем расчетные, для таких конструкций используется эффективный диаметр группы, зависящий от типа скрутки.
В симметричных кабелях применяются разные способы скрутки изолированных проводников в группы.
Диаметр парной скрутки равен:
dп = 1,71·d1 ,
где d1 – диаметр изолированного проводника, мм.
Диаметр звездной скрутки равен:
dз = 2,41·d1 ,
где d1 – диаметр изолированного проводника, мм.
Повивная скрутка является основным методом общей скрутки сердечника кабеля. Группы располагаются последовательными концентрическими слоями (повивами) вокруг центрального повива, состоящего из нескольких групп. Диаметр центрального повива определяется:
D = d , мм,
где d – диаметр группы, мм;
n – число групп в центральном повиве (от двух до пяти групп).
Ввиду того, что группы каждого последующего слоя накладываются на предыдущий по винтовой линии, длина жил увеличивается по сравнению с длиной кабеля и характеризуется коэффициентом укрутки:
χ = ,
где D – средний диаметр кабельной скрутки, мм;
h – шаг скрутки, мм.
Рисунок 1 – Схемы высокочастотного магистрального кабеля с кордельно – бумажной изоляцией
Рисунок 2 - Схемы высокочастотного магистрального кабеля с кордельно – полистиролевой изоляцией
Задача 2. Расчет геометрических размеров симметричных кабелей
1) ТГ 10х2х0,5 бумажная.
2) ТГ100х2х0,5 бумажная.
3) ТПП10х2х0,5 полиэтиленовая.
4) МКГ 4х4х1,2 кордельно – бумажная.
5) МКС 7х4х1,2 корделполистирольная.
6) МКПГ 4х4х1,2 балонно-полиэтиленовая.
7) МКПВ1х4х1,2 сплошная полиэтиленовая.
8) МКПП 1х4х1,2 пористо-полиэтиленовая.
Для решения этой задачи требуется найти расстояние между центрами пары проводников, находящихся внутри пары или четверки кабеля с соответствующим типом изоляции.
а) парная; б) четверочная звездная; в) двойная парная; г) двойная звездная; д) шаг скрутки.
Рисунок 3 – Системы скрутки изолированных жил в группы кабелей связи
Расчет первичных параметров коаксиального кабеля
1) Задачи для самостоятельного решения.
К-1. Рассчитать первичные параметры коаксиального кабеля ВКПАШп-1 2,1/9,7 Экран - прессованная алюминиевая труба-0,8 мм , изоляция - пористый полиэтилен . Расчет произвести по нижней частоте полосы передачи системы К-120 (60 кГц). Сравнить расчеты первичных параметров по полным и упрощенным формулам. Сделайте вывод.
К-2. Рассчитать первичные параметры коаксиального кабеля МКТ- 4 1,2/4,6. Экран -две стальные ленты по 0,1 мм , изоляция -воздушно-полиэтиленовая баллонная. Расчеты произвести на нижней полосе частот системы передачи К-300 (60 кГц).
К-3. Рассчитать вторичные параметры коаксиального кабеля МКТ- 4 1,2/4,6. Экран -две стальные ленты по 0,1 мм , изоляция -воздушно-полиэтиленовая баллонная. Расчеты произвести на верхней полосе частот системы передачи ИКМ-480.
К-4. Рассчитать вторичные параметры кабеля КМ8/6 1,2/4,6. Экран - две стальные ленты по 0,1 мм , изоляция- воздушно-полиэтиленовая баллонная.. Рассчеты произвести на верхней и нижней полосе частот системы передачи ИКМ-480. Сделайте вывод.
К-5. Рассчитать параметры взаимного влияния кабеля КМ8/6 2,6/9,5. Экран - две стальные ленты по 0,1 мм , изоляция – полиэтиленовые шайбы-2.2 мм, через 25 мм. Система передачи ИКМ-1920 Диапазоны частот системы передачи 312-8500кГц. Расчет произвести по верхней полосе частот.
К-6. Рассчитать параметры взаимного влияния кабеля КМ-4 2,6/9,5 Экран - две стальные ленты по 0,1 мм , изоляция – полиэтиленовые шайбы-2.2 мм, через 25 мм. Система передачи К-1920. Расчет произвести по верхней полосе частот.
Задача 3. Методическое указание к выполнению задания
1) Расчет первичных параметров на частотах свыше 60 кГц можно производить по упрощенным формулам.
Расчет сопротивления коаксиальной пары
Активное сопротивление коаксиальной пары состоит из сопротивления внутреннего проводника - Ra,( Ом/км) и сопротивления внешнего проводника - Rб, (Ом/км).
Активное сопротивление коаксиальной пары
R = Ra + Rб = , Ом/км,
где σ – проводимость металла проводников;
k – коэффициент вихревых токов.
Таблица 1
Материал проводника |
k = , мм-1 |
kr |
σ, м/(Ом·мм2 ) |
Медь |
0,021 |
0,0105 |
57,00 |
алюминий |
0,0164 |
0,082 |
34,36 |
Сталь |
0,075 |
0,0375 |
7,23 |
Величина f подставляется в Гц |
2) Расчет активной коаксиальной пары с медными проводниками по упрощенной формуле:
R = Ra + Rб = 0,0835·, Ом/км.
На частотах < 60 кГц расчет активного сопротивления коаксиальной пары производят по полным формулам:
R = Ra + Rб.
Сопротивление внутреннего проводника Ra:
Ra= R0, Ом/км,
где R0 – электрическое сопротивление металла внутреннего проводника коаксиальной пары постоянному току;
F(kr) – функция Бесселя (см. таблицу 2), аргументом которой является произведение коэффициента вихревых токов на радиус голого проводника kr (см. таблицу 1)
Сначала рассчитаем сопротивление внутреннего проводника постоянному току:
R0 = (4000ρ)/(πd2), Ом/км,
где d– диаметр голого проводника, мм;
ρ - удельное сопротивление, Ом·мм2/м.
Таблица 2 – Специальные функции Бесселя
|
|
|
|
|
0 |
0 |
|
0,0417 |
1 |
0,5 |
0,000326 |
0,000975 |
0,042 |
0,9998 |
1,0 |
0,00519 |
0,01519 |
0,053 |
0,997 |
1,5 |
0,0258 |
0,0691 |
0,092 |
0,987 |
2,0 |
0,0782 |
0,1724 |
0,169 |
0,961 |
2,5 |
0,1756 |
0,295 |
0,263 |
0,913 |
3,0 |
0,318 |
0,405 |
0,348 |
0,845 |
3,5 |
0,492 |
0,499 |
0,416 |
0,766 |
4,0 |
0,678 |
0,584 |
0,466 |
0,686 |
4,5 |
0,862 |
0,669 |
0,503 |
0,616 |
5,0 |
1,042 |
0,755 |
0,530 |
0,556 |
7,0 |
1,743 |
1,109 |
0,596 |
0,400 |
10.0 |
2,799 |
1,641 |
0,643 |
0,282 |
>10,0 |
|
|
|
|
3) Активное сопротивление внешнего проводника коаксиальной пары на частотах < 60 кГц:
4)
Rб = ,
где t – толщина внешнего проводника;
rб - внутренний радиус внешнего проводника;
ϭ – проводимость металла;
k – коэффициент вихревых токов.
Таблица 3 – Удельного сопротивления для различных металлов, Ом·мм2/м
Наименование металла |
удельное сопротивление ρ при t=200C |
Медь |
0,0175 |
алюминий |
0,0282 |
Сталь |
0,098 |
Цинк |
0,062 |
k=0,21,
u= kt=1,41kt.
Если при эксплуатации будет изменена схема дистанционного питания, в результате чего напряжение постоянного тока будет подключено к внутреннему и внешнему проводнику одной коаксиальной пары, то надо рассчитать сопротивление новой цепи дистанционного питания. Тогда общее значение сопротивления коаксиальной пары
R = Ra + Rб.
Сопротивление внутреннего проводника по постоянному току:
Ra=(4000ρ)/(πd2).
Сопротивление внешнего проводника, поверх которого наложено стальных экранных лент:
Rb= , Ом/км,
где Rм – сопротивление внешнего проводника, Ом/км;
Rэ – сопротивление экрана, Ом/км;
Значение сопротивления постоянному току внешнего медного проводника:
Rм =, Ом/км,
где ρм – удельное сопротивление меди, Ом·мм2/м;
t – толщина ленты внешнего медного проводника, мм;
D – внутренний диаметр внешнего проводника, мм;
Значение сопротивления постоянному току экрана коаксиальной пары:
Rэ =, Ом/км,
где ρэ – удельное сопротивление металла экранных лент, Ом·мм2/м.
∆ - толщина экранных лент, мм;
n – число экранных лент.
Для коаксиальной пары из алюминиевых проводников
R= 0.108··, Ом/км.
Если внутренний проводник коаксиальной пары медный, а внешний – алюмииевый, то активное сопротивление:
R=·Ом/км.
Расчет индуктивности коаксиальной пары
L= .
Отношение магнитного потока Ф к току I, создавшему этот поток, характеризует индуктивность цепи, которая состоит из наружной межпроводниковой индуктивности и внутренней индуктивности внутреннего и внешнего проводника .
На частотах >60 кГц индуктивность коаксиальной цепи рассчитываем по упрощенной формуле:
L=La + Lб + Lвн= 10- 4, Гн/км,
где La – внутренняя индуктивность внутреннего проводника, Гн/км;
Lб - внутренняя индуктивность внешнего проводника, Гн/км;
Lвн - внешняя индуктивность цепи (или наружная межпроводниковая индуктивность), Гн/км.
На частотах < 60 кГц расчеты индуктивность следует производить по полным формулам.
L=La + Lб + Lвн.
Индуктивность внутреннего проводника
La =, Гн/км.
Значение Q(kr) и аргумент функции kr определяются из таблицы 2
Индуктивность внешнего проводника на частотах < 60 кГц:
Lб = , Гн/км,
где rb - внутренний радиус вешнего проводника, мм;
σ – проводимость металла;
ω – круговая частота (ω= 2πf);
k – коэффициент вихревых токов.
Внешняя межпроводниковая индуктивность обусловлена межпроводниковым магнитным потоком Ф, не зависит от частоты и определяется из выражения:
Lвн = ·.
Расчет емкости коаксиальной пары
Электрическое поле создается между цилиндрическими поверхностями коаксиальной пары с общей осью. Емкость определяется как
С = , Ф/м,
где εа – абсолютная диэлектрическая проницаемость изоляции коаксиальной пары.
Абсолютная диэлектрическая проницаемость среды εа связана с относительной εr выражением:
εа = ε0 εr ,
где εr – относительная диэлектрическая проницаемость;
ε0 – электрическая постоянная, равна 10-9/ (36π) Ф/м.
Для расчета емкости коаксиальной пары удобнее использовать формулу:
С = , Ф/км.
Расчет проводимости коаксиальной пары
Проводимость изоляции G характеризует потери энергии в изоляции проводников коаксиальной пары. Проводимость изоляции обусловлена сопротивлением изоляции изолирующего материала и диэлектрическими потерями. Проводимость за счет диэлектрических потерь:
G = ωСtgδ , См/м,
где ω – круговая частота (ω =2πf);
С – емкость коаксиальной цепи;
tgδ – тангенс угла диэлектрических потерь.
Проводимость, обусловленная утечкой тока в силу несовершенства изоляции, определяется из выражения G0 = 1/Rиз. Величина проводимости изоляции обратно пропорциональна сопротивлению изоляции кабеля. В коаксиальных кабелях Rиз для коаксиальных кабелей среднего типа нормализуется величиной 10 000 МОм·км.
Проводимость изоляции определяется
G = + ωСtgδ, См/км.
Расчет вторичных параметров коаксиальных цепей
1) Расчет волнового сопротивления.
Волновое сопротивление кабельной цепи зависит от частоты и не зависит от длины линии. Коаксиальные кабели используются на частотах свыше 60 кГц, где R>>ωL и G>>ωC, поэтому вторичные параметры рассчитываются по упрощенным формулам.
При f>40 кГц волновое волновое сопротивление :
Z в =, Ом,
где L – индуктивность цепи, Гн/км;
C – емкость цепи, Ф/км.
При f> 2 МГц волновое сопротивление практически не изменяется:
Zв = · , Ом,
где Z0 – волновое сопротивление воздушного пространства, Ом.
Для среды с μr =1 волновое сопротивление:
Zв = Ом.
2) Расчет коэффициента затухания.
Затухание цепи определяет дальность связи.
При f>60кГц коэффициент затухания:
α=·8,69, дБ/км.
В области высоких частот:
α =αм+ αд= , дБ/км.
3) Расчет коэффициента фазы.
Коэффициент фазы определяет угол сдвига между током (или напряжением) на протяжении одного километра, обуславливает скорость распространения энергии по линии.
При f>40 кГц:
β = ω, рад/км
или
β = ω, рад/км.
4) Расчет скорости распространения энергии.
Определяется по формуле:
υ = , км/с,
при f>40кГц
5) Расчет влияния в коакиальных кабелях.
Влияние между двумя коаксиальными цепями 1 и 2 осуществляется через третью, промежуточную цепь, образованную из внешних проводников этих цепей.
Первичный параметр влияния – сопротивление связи или взаимное сопротивление представляет собой отношение напряжения Uc, возбуждаемого на внешней поверхности внешнего проводника коаксиальной пары , к току I, протекающему в проводах коаксиальной пары, т.е. является источником помех:
Z12 = = , Ом,
где k – коэффициент вихревых токов;
rb – внутренний радиус внешнего проводника, мм;
rc – внешний радиус внешнего проводника, мм;
∆ – толщина внешнего проводника, мм.
N = .
Таблица 4 – Значение Ом/км для расчета Z12 для расчета коаксиальной цепи
Частота f |
Значение при толщине медного проводника ∆, мм |
|||||
(кГц) |
0,1 |
0,15 |
0,2 |
0,25 |
0,3 |
0,5 |
10 |
181 |
120 |
87 |
69 |
56 |
40 |
60 |
177 |
116 |
86 |
68 |
55 |
27 |
100 |
176 |
115 |
85 |
66 |
53 |
21 |
200 |
175 |
114 |
81 |
56 |
44 |
11 |
300 |
174 |
110 |
73 |
50 |
34 |
6 |
500 |
168 |
99 |
59 |
35 |
19 |
2 |
Если коаксиальная пара подвержена влиянию, тогда оперируем сопротивлением связи Z21, то есть влияющий ток расположен вне кабеля.
Полное продольной сопротивление третьей цепи:
Z3= Z11+ Z22+ iωL3, Ом,
где Z11 – собственное продольное сопротивление внешнего проводника влияющей цепи;
Z22 – собственное продольное сопротивление внешнего проводника цепи, подверженной влиянию;
ωL3 – сопротивление третьей цепи, обусловленной внешней индуктивостью L3, создаваемой магнитным полем между внешними проводниками коаксиальных пар.
Задача 4. Переходное влияние на ближнем и дальнем конце
а) А0 – на ближнем конце; б) А ι – на дальнем конце; в) А 3 – защищенность.
Рисунок 4 – Схема влияния между цепями связи
Влияние первой пары на вторую цепь на передающем конце кабеля называется переходным влиянием на ближнем конце Ао, а влияние первой пары на вторую на приемном конце называется переходным влиянием на дальнем конце Аι:
где Р10 – мощность передаваемая, вт;
Р 20 – мощность влияния на ближнем конце, вт;
Р 2i – мощность влияния на дальнем конце, вт.
Наряду с величинами Ао и Ai в технике связи широко используют параметр А3 (защищенность цепей), представляющий собой разность между уровнями полезного сигнала Рс и помех Рп в рассматриваемой точке цепи:
Для цепей с одинаковыми Параметрами защищённость численно равна разности между переходным затуханием линии на дальнем конце и ее собственным затуханием:
Влияние внешних электромагнитных полей на линии связи и меры защиты
Высоковольтные линии (ВЛ) и электрофицированные железные дороги оказывают опасное и мешающее влияние на линии связи (ЛС) при их взаимном сближении. Сближением между ВЛ или эл.ж.д. и ЛС называют такое взаимное расположение, при котором ЛС находится в зоне опасного или мешающего влияния ВЛ или эл.ж.д.
Шириной сближения между влияющей линией и ЛС называется кратчайшее расстояние между проводами этих линий. Параллельным участком сближения ВЛ и ЛС называется такое их взаимное расположение, при котором ширина сближения между ними остается постоянной или отличается по длине участка сближения от среднего значения не более чем на 10% , если больше- косой участок сближения. Расчетной длиной участка косого сближения называется длина проекции ЛС на ось ВЛ в пределах этого участка. Эквивалентной шириной участка косого сближения а называют среднее геометрическое из расстояний между линиями в начале и в конце участка сближения.
αэкв=, м.
При делении трассы на отдельные участки сближений, необходимо, чтобы расстояния между линиями α1 и α2 отличается не более чем в три раза.
Сложной трассой сближения называют трассу, состоящую из участков параллельного и косого сближения.
Продольная ЭДС (Е), создающая опасное магнитное влияние высоковольтной линии или эл.ж.д. переменного тока на цепях линий связи, определяется выражением:
Е = ω·Iкз· i·l экi, В.
где
ω = 2πf = 314 рад/с,
где Iкз – ток короткого замыкания на ВЛ, А;
Мi – модуль коэффициента взаимной индуктивности между однопроводными цепями ВЛ и ЛС на частоте 50 Гц на i-м участке сближения,Г/км;
lэкi – эквивалентная длина (проекция ЛС на трассу ВЛ) i-го участка сближения,км;
Sоб – идеальный коэффициент экранирующего действия внешних металлических покровов кабелей (или коэффициент защитного действия) на частоте 50 Гц:
Sоб≈,
где R0 – сопротивление внешних металлических покровов кабеля связи постоянному току, Ом/км;
L – индуктивность внешних металлических покровов кабеля связи, Г/км.
i · l экi = ,Гн/км,
где Едоп – допустимое значение продольной ЭДС, В.
Задача 5. Расчет эквивалентной ширины сближения
Определить опасное магнитное и гальваническое влияние линий электропередачи переменного тока (частота 50 Гц) на цепь кабеля связи МКСГ4х4х1,2 и необходимость в защитных мероприятиях.
Данные: - эквивалентная длина участков сближения l эк1=1 км; l эк2 =0,5 км; l эк3 =0,6 км; l эк4 =0,7 км; l эк5 =0,9 км; l эк6=1 км;
- ширина сближения между ВЛ и ЛС по отдельным участкам:
а1=80 м; а2=150 м; а3=350 м; а4=120 м; а5=300 м; а6=100 м; а7=210 м; а8=450 м;
- ток короткого замыкания ВЛ – Iкз =3000 А;
- удельная проводимость земли σз = 10·10-3 См/м;
- сопротивление металлических покровов кабеля постоянному току – R0=2,16 Ом/км;
- индуктивность внешних металлических покровов кабеля связи – L= 5·10-3 Гн/км;
- система передачи К-60П с дистанционным питанием усилителей постоянным током по системе «провод-провод».
Решение: Определим эквивалентную ширину сближения для каждого участка.
На первом, втором и шестом участке эквивалентная ширина сближения считаем по формуле
αэкв=, при α1 2α2,
α1экв==м,
α2экв==м,
α6экв==м;
На третьем, четвертом и пятом участке эквивалентная ширина сближения считаем по формуле
αэкв=, при α1 3α2 или α2 3α1
α3экв==205 м,
α4экв==190 м,
α5экв==173 м.
Определим по номограмме значение модуля коэффициента взаимной индуктивности между однопроводными цепями ВЛ и ЛС (на частоте 50 Гц) для σз = 10·10-3 См/м и умножим каждое значение на эквивалентные длины участков сближения l экi.
1 участок: α1экв =115 м, =440 мкГн/км, М1·l эк1 =440 мкГн;
2 участок: α2экв =115 м, =440 мкГн/км, М1·l эк1 =440 мкГн;
3 участок: α3экв =115 м, =440 мкГн/км, М1·l эк1 =440 мкГн;
4 участок: α4экв =115 м, =440 мкГн/км, М1·l эк1 =440 мкГн;
5 участок: α5экв =115 м, =440 мкГн/км, М1·l эк1 =440 мкГн;
6 участок: α6экв =115 м, =440 мкГн/км, М1·l эк1 =440 мкГн.
Задача 6. Расчет параметров и характеристик оптических кабелей
1) Задачи для самостоятельного решения.
ОК-1. Определить длину регенерационного участка ВОЛС, лимитированную затуханием. ВОЛС построена на основе кабеля типа ОКЛ-01-0,3( одномодовое оптическое волокно с коэффициентом затухания 0,3 дБ/км), работающего в 3-м «окне прозрачности», с использованием аппаратуры «Сопка-4М». Потери в разъемных соединителях – 1 дБ, в неразъемных соединителях -0,1 дБ. Потери на вводе (выводе) – 2 дБ. Энергетический запас системы 6 дБ. Энергетический потенциал системы Э=38 дБ, строительная длина- 2 км.
ОК-2. Определить длину регенерационного участка ВОЛС, лимитированную затуханием. ВОЛС построена на основе кабеля типа ОКЛ-01-0,3 ( одномодовое оптическое волокно с коэффициентом затухания 0,3 дБ/км), работающего в 3-м «окне прозрачности», с использованием аппаратуры «Сопка-4М». Потери в разъемных соединителях – 1 дБ, в неразъемных соединителях -0,3 дБ. Потери на вводе (выводе) – 1,5 дБ. Энергетический запас системы 6 дБ. Энергетический потенциал системы Э=38 дБ, строительная длина- 2 км.
ОК-3. Определить длину регенерационного участка ВОЛС, лимитированную затуханием. ВОЛС построена на основе кабеля типа ОКЛ-01-0,3( одномодовое оптическое волокно с коэффициентом затухания 0,3 дБ/км), работающего в 3-м «окне прозрачности», с использованием аппаратуры «Сопка-4М». Потери в разъемных соединителях – 1 дБ, в неразъемных соединителях -0,5 дБ. Потери на вводе (выводе) – 1,5дБ. Энергетический запас системы 6 дБ. Энергетический потенциал системы Э=38 дБ, строительная длина- 2 км.
ОК-4. Определить число мод, распространяющихся в оптическом волокне кабеля типа ОКК-50-0 -4, при n2= 1,490, ∆=0,01.
ОК-5. Определить длину регенерационного участка ВОЛС, лимитированную затуханием. ВОЛС построена на основе кабеля типа ОМЗКГ-10 ( одномодовое оптическое волокно с коэффициентом затухания 0,3 дБ/км), работающего в 3-м «окне прозрачности», с использованием аппаратуры «Сопка-4». Потери в разъемных соединителях – 1,5 дБ, в неразъемных соединителях -0,2 дБ. Потери на вводе (выводе) – 2 дБ. Энергетический запас системы 5 дБ. Энергетический потенциал системы Э=38 дБ, строительная длина- 2 км.
ОК-6. Определить длину регенерационного участка ВОЛС, лимитированную затуханием. ВОЛС построена на основе кабеля типа ОМЗКГ-10 ( одномодовое оптическое волокно с коэффициентом затухания 0,3 дБ/км), работающего в 3-м «окне прозрачности», с использованием аппаратуры «Сопка-4». Потери в разъемных соединителях – 1,5 дБ, в неразъемных соединителях -0,4 дБ. Потери на вводе (выводе) – 1,5 дБ. Энергетический запас системы 5 дБ. Энергетический потенциал системы Э=38 дБ, строительная длина- 2 км.
ОК-7. Определить длину регенерационного участка ВОЛС, лимитированную затуханием. ВОЛС построена на основе кабеля типа ОМЗКГ-10 ( одномодовое оптическое волокно с коэффициентом затухания 0,3 дБ/км), работающего в 3-м «окне прозрачности», с использованием аппаратуры «Сопка-4». Потери в разъемных соединителях – 1,5 дБ, в неразъемных соединителях -0,6 дБ. Потери на вводе (выводе) – 1,5 дБ. Энергетический запас системы 5 дБ. Энергетический потенциал системы Э=38 дБ, строительная длина- 2 км.
ОК-8. Определить длину регенерационного участка ВОЛС, лимитированную затуханием. ВОЛС построена на основе кабеля типа ОМЗКГ-10 ( одномодовое оптическое волокно с коэффициентом затухания 0,3 дБ/км), работающего в 3-м «окне прозрачности», с использованием аппаратуры «Сопка-4». Потери в разъемных соединителях – 1,5 дБ, в неразъемных соединителях -0,2 дБ. Потери на вводе (выводе) – 2 дБ. Энергетический запас системы 5 дБ. Энергетический потенциал системы Э=38 дБ, строительная длина- 2 км.
ОК-9. Определить длину регенерационного участка ВОЛС, лимитированную затуханием. ВОЛС построена на основе кабеля типа ОКЛ-01-0,3( одномодовое оптическое волокно с коэффициентом затухания 0,3 дБ/км), работающего в 3-м «окне прозрачности», с использованием аппаратуры «Сопка-4М». Потери в разъемных соединителях – 1 дБ, в неразъемных соединителях -0,1 дБ. Потери на вводе (выводе) – 2 дБ. Энергетический запас системы 6 дБ. Энергетический потенциал системы Э=38 дБ, строительная длина- 2 км.
ОК-10. Определить число мод, распространяющихся в оптическом волокне кабеля типа ОК-50-2-5-4, при n2= 1,5, ∆=0,012.
ОК-11. Определить число мод, распространяющихся в оптическом волокне кабеля типа ОК-50-2-5-4, при n2= 1,5, ∆=0,012, при увеличении диаметра сердцевины ОВ на 1,5мкм.
ОК-12. Определить число мод, распространяющихся в оптическом волокне кабеля типа ОК-50-2-5-4, при n2= 1,5, ∆=0,012, при уменьшении диаметра сердцевины ОВ на 1,5мкм.
ОК-13. Определить длину регенерационного участка ВОЛС, лимитированную затуханием. ВОЛС построена на основе кабеля типа ОМЗКГ-10 ( одномодовое оптическое волокно с коэффициентом затухания 0,3 дБ/км), работающего в 3-м «окне прозрачности», с использованием аппаратуры «Сопка-4». Потери в разъемных соединителях – 1,5 дБ, в неразъемных соединителях -0,2 дБ. Потери на вводе (выводе) – 2 дБ. Энергетический запас системы 5 дБ. Энергетический потенциал системы Э=38 дБ, строительная длина- 2 км.
ОК-14. Определить число мод, распространяющихся в оптическом волокне кабеля типа ОК-50-2-5-4, при n2= 1,5, ∆=0,011.
ОК-15. Определить число мод, распространяющихся в оптическом волокне кабеля типа ОК-50-2-5-4, при n1= 1,409, ∆=0,012.
ОК-17. Определить число мод, распространяющихся в оптическом волокне кабеля типа ОК-50-2-5-4, при n2= 1,5, ∆=0,011.
ОК-18. Определить критическую длину волны в оптических волокнах оптического кабеля типа ОКЛ-01 с диаметром сердцевины 50 мкм, если передаваемый тип волны Е01 Рnm =2,445 , n1= 1.504, ∆=0,01
ОК-19. Определить критическую длину волны в оптических волокнах оптического кабеля типа ОКЛ-01 с диаметром сердцевины 50 мкм, если передаваемый тип волны Е02 Рnm =5,520 , n1= 1.504, ∆=0,01
ОК-20. Определить критическую длину волны в оптических волокнах оптического кабеля типа ОКЛ-01 с диаметром сердцевины 50 мкм, если передаваемый тип волны Е01 Рnm =2,405 , n1= 1.51, ∆=0,012
ОК-21. Определить критическую длину волны в оптических волокнах оптического кабеля типа ОКЛ-01 с диаметром сердцевины 50 мкм, если передаваемый тип волны HE12 Рnm =3.832, n1= 1.504, ∆=0,01
ОК-22. Определить критическую длину волны в оптических волокнах оптического кабеля типа ОКЛ-01 с диаметром сердцевины 50 мкм, если передаваемый тип волны EH21 Рnm =7.016 , n1= 1.504, ∆=0,01
ОК-23. Определить критическую частоту в оптических волокнах оптического кабеля типа ОКЛ-01 с диаметром сердцевины 10 мкм, при условии что, передаваемый тип волны EH21 Рnm =7.016, n2= 1.49, ∆=0,01, диаметр сердцевины уменьшиться на 1,2 мкм в пределах нормы.
ОК-24. Определить критическую частоту в оптических волокнах оптического кабеля типа ОКЛ-01 с диаметром сердцевины 10 мкм, при условии что, передаваемый тип волны Е01 Рnm =2,405, n2= 1.49, ∆=0,01, диаметр сердцевины увеличиться на 1,5 мкм в пределах нормы
ОК-25. Определить критическую частоту в оптических волокнах оптического кабеля типа ОКЛ-01 с диаметром сердцевины 10 мкм, при условии что, передаваемый тип волны Е02 Рnm =5,520 , n2= 1.504, ∆=0,012
ОК-26. Определить критическую частоту в оптических волокнах оптического кабеля типа ОКЛ-01 с диаметром сердцевины 10 мкм, при условии что, передаваемый тип волны HE12 Рnm =3.832, n2= 1.49, ∆=0,01, диаметр сердцевины увеличиться на 1,5 мкм в пределах нормы.
ОК-27. Определить критическую частоту в оптических волокнах оптического кабеля типа ОКЛ-01 с диаметром сердцевины 10 мкм, при условии что, передаваемый тип волны Е02 Рnm =5,520, n2= 1.49, ∆=0,01, диаметр сердцевины уменьшится на 1,0 мкм в пределах нормы.
ОК-28. Определить собственные потери в оптическом волокне, если передача сигнала будет в «третьем окне прозрачности» : n2= 1.49, ∆=0,01, тангенс угла диэлектрических потерь материала сердцевины tgδ=10-11 , коэффициент рассеяния для кварца Кр=0,8 (мкм4•дБ)/км
ОК-29. Определить собственные потери в оптическом волокне, если передача сигнала будет в «первом окне прозрачности» : n2= 1.49, ∆=0,011, тангенс угла диэлектрических потерь материала сердцевины tgδ=10-11 , коэффициент рассеяния для кварца Кр=0,8 (мкм4•дБ)/км
ОК-30. Определить собственные потери в оптическом волокне, если передача сигнала будет во «втором окне прозрачности» : n1= 1,504, ∆=0,01, тангенс угла диэлектрических потерь материала сердцевины tgδ=10-11 , коэффициент рассеяния для кварца Кр=0,8 (мкм4•дБ)/км
ОК-31. Определить собственные потери в оптическом волокне, если передача сигнала будет в «первом окне прозрачности» : n1= 1.505, ∆=0,012, тангенс угла диэлектрических потерь материала сердцевины tgδ=10-11 , коэффициент рассеяния для кварца Кр=0,8 (мкм4•дБ)/км
ОК-32. Определить число мод, распространяющихся в градиентном оптическом волокне кабеля типа ОКК-50-01-4, при n2= 1,490, ∆=0,01.
Список литературы
1. Гроднев И.И., Верник С.М. Линии связи. - М.: Радио и связь, 1988. – 544 с.
2. Бутусов М.М., Верник С.М. и др. Волоконно-оптические системы передачи. - М.: Радио и связь, 1992. – 416 с.: ил.
3. Бутусов М.М. Волоконная оптика и приборостроение -М.: Машиностроение, 1987.
4. Кимельбеков Б.Ж., Мышкин В.Р., Хан В.А. Волоконно-оптические кабели /Под ред. доктора физико-математических наук И.А.Тихомирова - М.: 1999. –341с.
5. Воронцов А.С., Фролов П.А. Импульсные измерения коаксиальных кабелей связи. - М.: Радио и связь, 1985, - 96 с.
6. Яловицкий М.П. Электрические измерения на линиях связи. - М.: Радио и связь, 1984, - 144 с.
7. Ионов А.Д., Попов Б.В. Линии связи. - М.: Радио и связь, 1990, -168с.
8. С.Н. Ксенофонтов, Э.Л. Портнов. Направляющие системы электросвязи. – М.: Горячая линия, 2004.
Сводный план 2010г., поз 186