Название: Расчет первичных и вторичных параметров кабелей связи
Вид работы: лабораторная работа
Рубрика: Коммуникации и связь
Размер файла: 159.18 Kb
Скачать файл: referat.me-170769.docx
Краткое описание работы: Кафедра КТЭИ Оптические и электрические кабели связи Расчётная работа "Расчет первичных и вторичных параметров кабелей связи" Специальность – электроизоляционная, конденсаторная и кабельная техника
Расчет первичных и вторичных параметров кабелей связи
Кафедра КТЭИ
Оптические и электрические кабели связи
Расчётная работа
"Расчет первичных и вторичных параметров кабелей связи"
Специальность – электроизоляционная, конденсаторная и кабельная техника
2009
Задание
1. Рассчитать первичные и вторичные параметры симметричного кабеля звездной скрутки с конструктивными размерами, указанными в табл. 1 (материал ТПЖ – медь).
Таблица 1 Конструктивные размеры симметричного кабеля звездной скрутки
№ вар |
Диаметр ТПЖ, мм | Число четв. в кабеле | Материал и конструкция изоляции | Изоляция, мм | Шаг скрутки, мм | Материал оболочки | Система уплотнения | |
Толщина корделя | Толщина слоя | |||||||
22 | 1,2 | 7 | ПЭ-пористый | - | 0,6 | 200 | Al | К‑60 |
2. Рассчитать первичные и вторичные параметры коаксиальных кабелей. Исходные данные приведены в табл. 2.
Таблица 2 Конструктивные размеры коаксиальных кабелей
№ вар |
d/D, мм |
Система уплотн. (диапазон частот, ГГц) | Материал жил | Материал изоляции | Конструкция ТПЖ | ||
Внутренней | Внешней | Внутренней | Внешней | ||||
22 | 0,74/7,3 | 0,01–10 | Медь (*) | Медь(*) | Ф‑4 сплошная | 1*0,74 | оплетка |
1. Расчёт первичных и вторичных параметров симметричного кабеля звездной скрутки
Решение:
1. Диаметр изолированной жилы
мм.
2. Диаметр звездной четверки
мм.
3. Расстояние между центрами жил
мм.
4. Сопротивление жилы постоянному току
Ом/м;
Коэффициент укрутки
5. Коэффициент вихревых токов
Рабочий диапазон частот составляет 12–108 кГц. Для получения зависимости параметров от частоты выберем в этом диапазоне 6 точек: 12, 30, 50, 70, 90 и 108 кГц. Подробная запись при определении первичных и вторичных параметров проводятся для частоты 12 кГц.
рад/c.
1/м
6. Определение параметров ,
,
,
:
Таблица 1.3
f | 12 | 30 | 50 | 70 | 90 | 108 |
x | 1,405822571 | 2,222801 | 2,869623306 | 3,395384085 | 3,85000367 | 4,217467713 |
F(x) | 0,02 | 0,111 | 0,286 | 0,456 | 0,64 | 0,752 |
G(x) | 0,054 | 0,221 | 0,384 | 0,481 | 0,567 | 0,618 |
H(x) | 0,08 | 0,205 | 0,333 | 0,4 | 0,45 | 0,474 |
Q(x) | 0,99 | 0,945 | 0,86 | 0,782 | 0,702 | 0,657 |
Параметры ,
,
выбираются по величине x
приложения 1
7. Активное сопротивление
Ом/м
Так как кабель семичетверочный, то следует уточнить значения RM :
где R M 1 – дополнительное сопротивление, обусловленное жилами соседних четверок;
R M 2 – то же, обусловленное наличием металлической оболочки.
Для центральной четверки
Ом/м
Для четверок в повиве
Ом/м
Поскольку R МП большеR МЦ , то
Ом/км
Полное активное сопротивление симметричной пары на частоте 12 кГц определится
Ом/м
8. Индуктивность симметричной цепи
Для меди m=1
;
Ёмкость
Коэффициент n для кабеля скрученного из звездных четверок, расположенных в металлической оболочке равен 0,75.
Ф/м;
9. Проводимость изоляции
1/(Ом×м)
10. Волновое сопротивление
Ом
11. Коэффициент затухания
Нп/м
дБ/м
12. Коэффициент фазы
рад/м
13. Скорость распространения
м/с;
Максимальная дальность
м;
Таблица 3. Зависимость параметров симметричных кабелей от частоты
F, кГц | 12 | 30 | 50 | 70 | 90 | 108 |
R, Ом | 0,037086699 | 0,045010658 | 0,055456 | 0,064122 | 0,072901 | 0,078366 |
L, Гн/м | 7,72349E‑07 | 7,67474E‑07 | 7,58E‑07 | 7,5E‑07 | 7,41E‑07 | 7,36E‑07 |
G, 1/(Ом/м) | 8,20637E‑10 | 2,7134E‑09 | 5,63E‑09 | 9,42E‑09 | 1,41E‑08 | 1,93E‑08 |
Zв, Ом | 161,4652542 | 151,7064458 | 150,1815 | 149,5849 | 149,3032 | 149,1028 |
Alpha, Дб | 1,37641E‑05 | 1,72771E‑05 | 2,14E‑05 | 2,48E‑05 | 2,83E‑05 | 3,05E‑05 |
Beta, рад/м | 0,000410334 | 0,000992695 | 0,001646 | 0,0023 | 0,002954 | 0,003542 |
V, м/с | 183655300 | 189786410,1 | 1,91E+08 | 1,91E+08 | 1,91E+08 | 1,91E+08 |
Зависимости параметров симметричных кабелей от частоты
Рис. 1. Зависимость активного сопротивления от частоты
Рис. 2. Зависимость индуктивности от частоты
Рис. 3. Зависимость проводимости от частоты
Рис. 4. Зависимость волнового сопротивления от частоты
Рис. 5. Зависимость коэффициента затухания от частоты
Рис. 6. Зависимость коэффициента фазы от частоты
Рис. 7. Зависимость скорости распространения от частоты
2. Расчёт первичных и вторичных параметров коаксиального кабеля
Решение:
1. Коэффициент вихревых токов.
В указанном диапазоне выбираем 7 точек: f = 100, 300, 500, 700, 900, 1100, 1300, МГц. Подробная запись при определении первичных и вторичных параметров проводится для частоты 10 МГц.
рад/c
kd , kD – коэффициенты вихревых токов внутреннего и внешнего проводников, соответственно, 1/м;
1/м.
2. Активное сопротивление
Ом/м
3. Индуктивность
Гн/м
Гн/м
4. Емкость
Ф/м;
5. Проводимость
1/(Ом×м);
6. Волновое сопротивление
Ом
7. Коэффициент затухания
;
дБ/м
8. Коэффициент фазы
рад/м;
9. Скорость распространения
м/с;
Таблица 4. Зависимость параметров коаксиальных кабелей от частоты
F, Гц | 10 | 30 | 100 | 300 | 1000 | 3000 | 10000 |
R, Ом | 0,41810907 | 0,72418615 | 1,322177 | 2,290078 | 4,181091 | 7,241862 | 13,22177 |
L, Гн/м | 4,6868E‑07 | 4,6408E‑07 | 4,61E‑07 | 4,6E‑07 | 4,59E‑07 | 4,58E‑07 | 4,58E‑07 |
G, 1/(Ом/м) | 1,2194E‑06 | 3,841E‑06 | 1,52E‑05 | 5,49E‑05 | 0,000244 | 0,001097 | 0,005792 |
Zв, Ом | 98,2611825 | 97,7776212 | 97,47767 | 97,32378 | 97,22858 | 97,17982 | 97,14968 |
Alpha, Дб/м | 0,00025156 | 0,00044747 | 0,000865 | 0,00166 | 0,003836 | 0,010417 | 0,04018 |
Beta, рад/м | 0,29954166 | 0,89420267 | 2,971532 | 8,900522 | 29,63939 | 88,87356 | 296,1533 |
V, м/с | 209653644 | 210690491 | 2,11E+08 | 2,12E+08 | 2,12E+08 | 2,12E+08 | 2,12E+08 |
Зависимости параметров коаксиальных кабелей от частоты
Рис. 8. Зависимость активного сопротивления от частоты
Рис. 9. Зависимость индуктивности от частоты
Рис. 10. Зависимость проводимости от частоты
Рис. 11. Зависимость волнового сопротивления от частоты
Рис. 12. Зависимость коэффициента затухания от частоты
Рис. 13. Зависимость коэффициента фазы от частоты
Рис. 14. Зависимость скорости распространения от частоты
Похожие работы
-
Кабели сельской связи
Реферат на тему: "Кабели сельской связи" 2009 1. Высокочастотные кабели На сельских телефонных сетях в настоящее время применяются пластмассовые одночетверочные высокочастотные кабели КСПП, КСПЗП, много парные пластмассовые кабели ШП и ТППЗ, кабели с алюминиево-медными жилами ТСПЗПб, однопарные - ПРППМ, станционные кабели и провода.
-
Параметры, определяющие зону обнаружения вторичных моноимпульсных обзорных радиолокаторов
Система уравнений, определяющая дальность действия вторичных радиолокаторов. Условия оптимальности данной системы с энергетической точки зрения. Расчет мощности передатчика и чувствительности приёмника ответчика, основные характеристики радиолокатора.
-
Волоконно-оптические кабели
Изучение назначения волоконно-оптических кабелей как направляющих систем проводной электросвязи, использующих в качестве носителя информационного сигнала электромагнитное излучение оптического диапазона. Характеристика и классификация оптических кабелей.
-
Типовой профиль опор ВЛС. Классификация электрокабелей
Обоснование выбора типового профиля опор ВЛС по заданному количеству подвешиваемых цепей. Определение типа ВЛС по механической прочности, исходя из заданной толщины гололеда и назначения ВЛС. Виды и причины коррозии металлических покровов кабелей связи.
-
Расчет кабеля Р-4
Содержание Конструктивные характеристики…3 Расчет первичных параметров…4 Расчет вторичных параметров…9 Вывод по работе…12 Список литературы…13
-
Магистраль с использованием симметричного кабеля
Вариант № Магистраль с использованием симметричного кабеля. Исходные данные: длина трассы: уровень передатчика: уровень приемника: спектр передаваемых частот:
-
Коаксиальные кабели распределительных сетей СКТВ
Коаксиальные радиочастотные кабели, предъявляемые к ним требования. Основные параметры коаксиальных кабелей; конструктивное выполнение. Зависимость связи кабелей с внешними проводниками от частоты сопротивления. Входной контроль кабельной продукции.
-
Конструкции кабелей связи
Классификация кабелей связи, их разновидности и сферы практического применения. Токопроводящие жилы, их назначение и типы организации. Способы изоляции жил кабелей. Скрутка жил. Защитные оболочки, их формы, оценка главных преимуществ и недостатков.
-
Локальная вычислительная сеть информационных классов университета
Проектирование локальной вычислительной сети информационных классов университета с размещением максимального количества рабочих станций в соответствии с санитарными нормами. Расчет спроектированной горизонтальной кабельной и административной подсистемы.
-
Проект строительства линейных сооружение районной АТС
Проектирование телефонной связи района. Расчет номерной емкости, места строительства здания АТС. Проектирование и расчет емкости распределительной и магистральной кабельных сетей. Выбор марки, диаметра токопроводящих жил и элементов кабельной канализации.