Рассчитать параметры передачи стандартизованной коаксиальной пары.
Для аналоговой системы передачи типа К расчет дать для пяти значений частот, распределенных примерно равномерно в диапазоне от ƒн - нижней до ƒв - верхней частоты линейного спектра [1, табл. 1.2]
По результатам расчетов построить графики частотной зависимости параметров передачи, дать их анализ и сравнить с типовыми [1, рис. 6.10 и 6.12].
Исходные данные:
Диаметр внутреннего пр. – d=2,55 мм;
Внутренний диаметр внешнего проводника – D=9,4 мм;
Система передачи – К-3600;
Материал внутреннего и внешнего проводников – медь.
Решение
Из табл. 1.2 [1] для системы передачи К-3600:
; ;
Тип кабеля – КМ-4.
Определим полосы частот рабочего диапазона:
; ; ; ; .
1. Активное сопротивление коаксиальной пары с медными проводниками (Ом/км):
, (2.1)
где d – диаметр внутреннего проводника, мм;
D – диаметр внешнего проводника, мм;
f – заданная частота, Гц.
Вычислим при :
R=0,0835⋅5009000⋅12,55+19,4=91,548Ом/км.
Расчеты активного сопротивления коаксиальной пары представим в виде таблицы (табл. 2.1).
Таблица 2.1 — Расчеты
f,
кГц d, мм D, мм R ,
Ом/км
812 901,110 2,6 9,5 0,490 36,860
5009 2238,080 2,6 9,5 0,490 91,548
9206 3034,139 2,6 9,5 0,490 124,111
13403 3661,011 2,6 9,5 0,490 149,753
17600 4195,235 2,6 9,5 0,490 171,606
График зависимости изображён на рис. 2.1.
center105410
Рисунок 2.1 — График
2. Индуктивность коаксиальной цепи (Гн/км):
, (2.2)
где Lа – внутренняя индуктивность внутреннего проводника, Гн/км;
Lб – внутренняя индуктивность внешнего проводника, Гн/км;
Lвн – внешняя индуктивность цепи (или наружная межпроводниковая индуктивность), Гн/км.
Вычислим при :
L=2⋅ln9,42,55+133,35009000⋅12,55+19,4⋅10-4=2,621⋅10-4Гн/км.
Расчеты индуктивности коаксиальной цепи представим в виде таблицы (табл
. 2.2).
Таблица 2.2 — Расчеты
f,
кГц d, мм D, мм L ,
Гн/км
812 901,110 2,55 9,4 0,490 1,296
5009 2238,080 2,55 9,4 0,490 1,296
9206 3034,139 2,55 9,4 0,490 1,296
13403 3661,011 2,55 9,4 0,490 1,296
17600 4195,235 2,55 9,4 0,490 1,296
График зависимости изображён на рис. 2.2.
center114935
Рисунок 2.2 — График
3. Емкость коаксиальной цепи (Ф/км):
, (2.3)
где – диэлектрическая проницаемость изоляции коаксиальной пары [1,табл. 6.3], для кабеля КМ-4 тип изоляции «полиэтиленовая шайба», (табл. 2.3).
Вычислим:
.
4. Проводимость изоляции коаксиальной цепи (Cм/км):
, (2.4)
где – круговая частота ();
– ёмкость симметричной цепи;
– тангенс угла диэлектрических потерь [1,табл. 6.3].
Для определения tgδ применяем линейную интерполяцию (табл. 2.3).
Таблица 2.3 — Значения и
Тип кабеля Тип
изоляции на частоте, МГц
0,812 1 5 5,009 9,206 10 13,403 17,6 60
2,6/9,5 П/э шайба 1,13 0,5 0,5 0,5 0,5004 0,6682 0,7 0,7068 0,7152 0,8
Вычислим при:
.
Расчеты проводимости изоляции коаксиальной цепи представим в виде таблицы (табл
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
