Лабораторная работа

Лабораторная работа на тему Расчет первичных и вторичных параметров кабелей связи

Работа добавлена на сайт bukvasha.net: 2014-12-15

Поможем написать учебную работу

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего

от 25%

Подписываем

договор

Выберите тип работы:

Скидка 25% при заказе до 22.11.2024


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 RM1 – дополнительное сопротивление, обусловленное жилами соседних четверок;
RM2 – то же, обусловленное наличием металлической оболочки.
Для центральной четверки

 Ом/м
Для четверок в повиве

 Ом/м
Поскольку RМП большеRМЦ, 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, kDкоэффициенты 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

1. Реферат Роль НБУ на ринку цінних паперів 2
2. Курсовая Проектирование кровельных конструкций и несущего каркаса здания
3. Реферат на тему Психолого педагогическая помощь семьям имеющих детей с нарушениями в развитии
4. Реферат на тему Piaget
5. Реферат на тему Will The World Starve Essay Research Paper
6. Реферат Таможенный документ Грузовая таможенная декларация
7. Доклад на тему Переломы нижней и верхней челюсти
8. Реферат на тему The Importance Of Night In
9. Курсовая на тему Разработка графика движения электровоза 2ТЭ10В
10. Статья Жизненный путь декабриста Сергея Волконского