Файл: Грызлов, А. Ф. Линейные сооружения городских телефонных сетей учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 85
Скачиваний: 0
а = рт—pik. Защищенность и переходное затухание на дальнем конце связаны между собой соотношением A3=Ai—а.
Длина линии изменяет переходное затухание. Для коротких ли ний (до 5—7 км) на тональной частоте затухания на ближнем и дальнем конце одинаковы. Изменения уровня сигнала и помехи вдоль короткой линии незначительны, поэтому на ближний и даль ний конец воздействуют равные мешающие токи и напряжения.
Такое положение имеет место на абонентских и соединительных линиях ГТС. В этом случае влияние оценивается величиной пере ходного затухания без указания ближнего и дальнего конца.
Для коротких линий, но на высокой частоте затухания Л0 и Ai будут разными. На ближний конец (к началу цепи, подверженной влиянию) поступает сумма токов влияния через магнитную и элек трическую связь. На дальний конец поступает разность токов влия ния. Результирующий ток влияния (помеха) на дальнем конце цепи будет меньшим, чем на ближнем.
Для длинных линий связи оценка влияния должна быть дана раздельно на ближний и на дальний конец. Переходное затухание на ближнем конце снижается на сравнительно небольшом участ ке, прилегающем к началу линии. В начале линии наблюдается наибольший переход энергии в цепь, подверженную влиянию. С участков, более удаленных от начала, на ближний конец посту пают более слабые токи помех. Мощность сигнала и помехи осла бевает за счет собственного затухания цепей, и поэтому переход ное затухание До стабилизируется на определенной величине
(рис. 18.5).
Переходное затухание на дальнем конце с ростом длины линии снижается. К дальнему концу цепи поступают одинаковые токи влияния со всех элементарных участков. Каждый участок увелш чивает суммарный ток в одинаковой степени. В итоге помеха воз растает, переходное затухание Ai снижается (рис. 18.5). Защищен ность А3 за счет увеличения собственного затухания снижается, больше, чем Ai.
В технике высокочастотного симметрирования общая оценка влияния по величине переходного затухания недостаточна, так как она характеризует переходные токи, напряжения и мощности толь ко по абсолютной величине. Для оценки влияния в этом случае используют векторы комплексных связей, дающие необходимые-
283.
и достаточные данные для вч симметрирования в широком диапа зоне частот. Положение векторов на числовой плоскости опреде ляют, в первую очередь, коэффициенты электрической связи К и магнитной связи М.
Комплексная электромагнитная связь на ближнем конце N — KZc+M/Zc, на дальнем конце F = KZC—M/Zc. Связи могут быть выражены в размерности проводимости или сопротивления:
Л7' = к ц + м, |
Ом или N" = К + А Щ , |
См; |
F'= Щ — М, |
Ом или F" ----- K — MjZl, |
См. |
На практике используют размерность проводимости мкСм.
Для исследования анализируют частотную зависимость связи. Кривая, описываемая концом вектора при изменении частоты, на
зывается ч а с т о т н ы м г о д о г р а ф о м |
(рис. |
18.6). |
|
|
|
||||
|
ное |
Электромагнитные связи и переход |
|||||||
|
затухание |
связаны следующими |
|||||||
|
равенствами: |
на |
дальнем |
конце Ai = |
|||||
|
= ln |2 /F /|+ а/; |
на ближнем |
конце для |
||||||
|
коротких |
линий |
Ao = \n\2JNl |
и |
для |
||||
|
длинных |
линий Ло=1п|4‘у/М . Таким |
|||||||
|
образом, электромагнитные связи N и |
||||||||
|
F более полно характеризуют влияние, |
||||||||
|
чем переходное затухание А, так как |
||||||||
|
они отражают не только |
абсолютные |
|||||||
-го |
величины тока, |
напряжения |
и мощно |
||||||
|
сти, но и фазовый угол. |
|
|
|
|||||
|
Для оценки защищенности от внеш |
||||||||
|
них |
источников |
используют |
величины |
|||||
Рис. 18.6. Частотный годограф |
мешающих индуктируемых эдс, напря |
||||||||
жения помех (в мВ), мощность шума |
|||||||||
|
(в |
пВт) |
и |
уровни помех, |
|
шумов |
(в |
дБ). Применяется также величина асимметрии переменному току в диапазоне частот или на фиксированной частоте (в дБ).
Для обеспечения качества связи установлены нормы на поме хозащищенность цепей. Для выполнения этих норм, т. е. для дости жения необходимой защищенности, требуется соответствующее качество кабеля и монтажа. Качество кабеля фиксируется норми руемыми величинами параметров влияния по ГОСТ и Техничес ким условиям. Некоторые нормы приведены в таблицах элек трических характеристик кабелей (табл. 2.7, 2.9 и 2.11). Качество монтажа должно быть таким, чтобы помехозащищенность не сни жалась. В частности, при монтаже кабелей ГТС не допускается разбитость пар, что ведет к нарушению скрутки и увеличению влияний как внешних, так и взаимных. В ряде случаев при мон таже принимают специальные меры для увеличения защищенно сти цепей от помех (симметрирование). Нормы на смонтирован ную линию или участок линии установлены в зависимости от си стемы связи. Нормируемые величины для некоторых цепей связи даны в табл. 18.1.
284
Т а б л и ц а |
18Л |
|
|
Нормы влияния |
|
|
|
Характеристика нормируемых параметров и цепей |
Частота, кГц |
Величина нор» |
|
|
|
|
мы |
Переходное затухание А между абонентскими |
|
||
цепями линий ГТС, не менее, дБ: |
|
|
|
95% комбинаций цепей |
0,8 |
70,0 |
|
100% комбинаций цепей |
|
65,1 |
|
Защищенность А 3 между цепями тч на усили |
|
||
тельный участок ирн двухпроводной системе и |
60,8 |
||
соединительных линиях на ГТС, не менее, дБ |
0,8 |
||
То же, при четырехлроводной |
0,8 |
65,1 |
|
Асимметрия цепи относительно земли симмет |
|
||
ричного нч кабеля при двухпроводной системе, не |
|
||
более, дБ |
|
0,8 |
60,8 |
То же, при четырехпроводной |
0,8 |
65,1 |
|
Коэффициенты емкостной связи kt, k2 я ks меж |
|
||
ду парами в |
четверке на смонтированный |
шаг, |
|
пФ: |
|
|
|
максимальное значение |
— |
20 |
|
среднее значение |
10 |
Коэффициенты емкостной асимметрии е\ и ег основных цепей .в четверке на шаг симметрирова ния, пФ:
среднее значение максимальное значение
Защищенность А 3 между цепями вч кабеля да усилительный участок, не менее, дБ:
кабель 1X4 кабель 4X4
для всех ‘56 сочетаний цепей (100% комбинаций)
для 61 сочетания цепей (90% комбинаций)
для 46 сочетаний цепей i(65% комбинаций)
кабель 7X4
для всех 182 сочетаний цепей (100% комбияаций)
для 164 сочетаний цепей (90% комбинаций)
для Ш8 сочетаний цепей (65% комбинаций)
Переходное затухание Ло на ближнем конце между цепями вч кабелей, не менее, дБ:
для 100% комбинаций
для 90% комбинаций
Защищенность коаксиальных пар 1,2/4,6, не ме нее, дБ
|
100 |
|
300 |
10-252 |
75,& |
10-252 |
|
|
71,2 |
|
73,8 |
|
78,2 |
10-252 |
|
|
72,9 |
|
74,7" |
|
78,2 |
10-252 |
|
|
59,1 |
|
60,8 • |
60 |
90,3 |
285
|
|
Продолжение |
Характеристика нормируемых параметров и цепей |
Частота, кГц Величина нор |
|
|
|
мы |
Защищенность между цепями кабеля МКС для |
12-548 |
|
аппаратуры КРР, не менее, дБ: |
||
кабель 4X4 |
|
|
для |
400% комбинаций |
74 |
для |
80% комбинаций |
78 |
кабель 7X4 |
|
|
для |
100% комбинаций |
65 |
для |
80% комбинаций |
70 |
Переходное-затухание на ближнем конце меж |
|
|
ду цепями кабеля МКС для аппаратуры КРР, не |
12-548 |
|
менее, дБ: |
|
|
для 400% комбинаций |
66 |
|
для 40% комбинаций |
59 |
|
Допустимая индуктированная эдс в цепях сл |
0,05 |
|
между АТС, не более, В: |
||
АТСК городского типа |
25 |
|
декадно-шаговой системы |
15 |
|
АТСК сельского типа |
6 |
|
Допустимое псофометрическое напряжение шу |
|
|
ма в цепях ГТС и СТС на всю длину линии, не |
1,5 |
|
более, мВ |
|
18.3. СИММЕТРИРОВАНИЕ КАБЕЛЕЙ СВЯЗИ
Кабели связи симметрируют в процессе монтажа, чтобы увели чить защищенность цепей от влияний, в первую очередь от взаим ных. Симметрирование — это, по существу, компенсация токов влияния. Токи могут компенсироваться за счет внутренней связи самого кабеля — метод скрещивания — или специально подобран ных противосвязей — методы включения конденсаторов и конту ров RC.
Упрощенно принцип симметрирования скрещиванием можно по казать на примере с коэффициентом емкостной асимметрии е\ в па ре. На рис. 18.7 показаны частичные емкости пары двух соединяе мых отрезков кабелей. Разность емкостей в отрезке Л дает асим
метрию eAi= + 2 5 |
пФ, в отрезке Б е |
^=-н20 пФ. Ори соединении |
жил обеих пар |
напрямую общая |
асимметрия будет е^+Б = |
= (35 + 25) — (10 + 5) = +45 пФ или ei = ef- +е Б = + 2 5 |
+ 2 0 = +45 пФ. |
|
При соединении жил со скрещиванием асимметрия |
ei=(35 + |
5)— |
— (10 + 25) = + 5 пФ или ei = e А—е f = ( + 25) — ( + 20) = 5 пФ. В |
пер |
вом случае асимметрия возрастает, что влечет за собой увеличе
286
ние тока помех, во втором случае асимметрия и помехи уменьша ются. Нетрудно заметить, что при разных знаках коэффициентов асимметрии соединяемых пар жилы следует соединить напрямую. Скрещивание в данном случае приведет к увеличению коэффи циента асимметрии.
Если рассмотреть не пару, а четверку, то будет иметь место аналогичное положение с коэффициентами емкостной связи к. При скрещивании жил в парах изменяются коэффициенты к\, щ, е2; при скрещивании пар в четверке меняются коэффициенты k2, k3 и е3. Эффект от скрещивания зависит от сочетания коэффициентов и возможности подбора по их абсолютной величине.
Симметрирование конденсаторами заключается в выравнива нии частичных емкостей включением специальных .конденсаторов. Симметрирующие конденсаторы создают дополнительное влияние, компенсирующее основное. При правильном включении конденса торов и при соответствующей емкости результирующее влияние уменьшается. Принцип конденсаторного симметрирования рассмот рим на примере рис. 18.8. Асимметрия пары отрезка А е ^ = + 2 5 пФ,.
асимметрия отрезка Б ef = —10 пФ. При соединении жил напря
мую общая асимметрия щ= + 15 пФ. Эта остаточная асимметрия может быть скомпенсирована включением конденсатора Сд0б = = 15 пФ. При подключении симметрирующего конденсатора к жи
ле b общая |
асимметрия будет равна нулю: ei= (45 + 25)— (20 + |
+ 35+15) =0. |
При отрицательном знаке общей асимметрии (на |
пример, —15 пФ) конденсатор следует включить к жиле а.
Рис. 18.7. Симметрирование скрещива- |
Рис. 18.8. Симметрирование конден- |
нием |
саторами |
Для симметрирования емкостных связей в четверке конденса торы подключают между жилами. Конденсаторы подбирают, ис ходя из величин коэффициентов и их знаков. Пример отсимметрированной четверки представлен на рис. 18.9. Подобранные конден саторы емкостью 5, 10 и 65 пФ включены между соответствую щими жилами так, чтобы емкостный мост влияния был уравно вешен.. Условие равновесия симметричности соблюдено: С’ос = Саа=
= Сьс=Съа = 90 пФ.
287Г