Вариант № 5

Магистраль с использованием симметричного кабеля.

Исходные данные:

длина трассы:

;

уровень передатчика:

;

уровень приемника:

;

спектр передаваемых частот:

от до ;

волновое сопротивление:

;

материал и тип изоляции – "кордельно-полистирольная";

относительная диэлектрическая проницаемость изоляции:

;

тангенс угла диэлектрических потерь на максимальной частоте:

;

Расcчитать: Емкость;Проводимость изоляции на максимальной частоте;Затухание кабеля на максимальной частоте;Сопротивление кабеля на максимальной частоте;Диаметр жилы без изоляции;Расстояние между центрами жил и толщину изоляции;Построить графики и определить первичные и вторичные параметры передачи на частотах: 0; ; ; . Нарисовать эскиз конструкции кабеля.

Абсолютная диэлектрическая проницаемость:

;

1. емкость кабеля:

;

2. Проводимость изоляции на максимальной частоте:

;

; ;

3. Затухание кабеля на максимальной частоте:

;

5. Сопротивление кабеля на максимальной частоте:

удельное сопротивление меди:

;

коэффициент учитывающий эффект скрутки:

;

;

.

6. Из графика определим диаметр жилы без изоляции.

Диаметр жилы без изоляции равен:

7. Расстояние между центрами жил и толщина изоляции

толщина изоляции при парной скрутке

радиус жилы без изоляции

сопротивления кабеля при

8.1. частотные зависимости первичных параметров

Частотная зависимость сопротивления кабеля

Частотная зависимость индуктивности кабеля

Частотная зависимость тангенса угла диэлектрических потерь

Частотная зависимость проводимости кабеля

Таблица частотных зависимостей первичных параметров

0	0	0	0	0.0417	1	31,5588	0,7305	1*10-4
1,57	0,5	9.75-10-4	3.26-10-4	0.042	0.9998	31,573	0,73048	0,05804
6,3	1	0.0152	5.19-10-3	0.053	0.997	31,7834	0.7302	0.2504
14,2	1.5	0.0691	0.0258	0.092	0.9871	32,6538	0.729	0,6652
25,2	2	0.1724	0.0782	0.169	0.961	34,7474	0.727	1,252
39,4	2.5	0.295	0.1756	0.263	0.913	38,3789	0.722	2,4775
56,7	3	0.405	0.318	0.348	0.845	43,4096	0.715	4,024
77,2	3.5	0.499	0.492	0.416	0.766	49,385	0.707	6,5746
100,8	4	0.584	0.678	0.466	0.686	55,7034	0.698	10,587
127,6	4.5	0.669	0.862	0.503	0.616	61,9601	0.691	13,5835
157,5	5	0.755	1.042	0.53	0.556	68,094	0.685	20,9021
308,7	7	1.109	1.743	0.596	0.4	92,0869	0.669	57,3991
629,9	10	1.641	2.799	0.643	0.286	128,2368	0.657	196,6938

8.2. частотные зависимости вторичных параметров

Частотная зависимость волнового сопротивления кабеля

Частотная зависимость коэффициента затухания и фазы кабеля и .

Коэффициент распространения:

Коэффициент затухания:

Коэффициент фазы:

Частотная зависимость скорости распространения электромагнитной энергии

Таблица частотных зависимостей вторичных параметров

0	5,62*105	4,88*10-4	0	0
1,57	381,14	0,46	0,066	1,49*105
6,3	219,19	0689	0,179	2,2*105
14,2	190,02	0,768	0,3725	2,39*105
25,2	183,33	0,828	0,649	2,44*105
39,4	180,8	0,930	1,0056	2,46*105
56,7	179,16	1,074	1,440	2,47*105
77,2	177,82	1,197	1,943	2,496*105
100,8	176,47	1,336	2,530	2,503*105
127,6	175,18	1,541	3,175	2,525*105
157,5	174,57	1,720	3,895	2,540*105
308,7	172,75	2,345	7,525	2,578*105
629,9	170,66	3,418	15,240	2,597*105

8.3. Первичные или вторичные параметры на частотах ; ; ;

0	0	31,5588	0,7305	1*10-4
0.1	55	41,340	0,714	3,903
0.5	275	82,141	0,672	49,571
1	550	95,671	0,660	156,131

0	0	5,62*105	0,000488	0	0
0.1	55	179,230	1,04	1,39	2,47*105
0.5	275	172,790	2,10	6,73	2,56*105
1	550	171,058	2,54	13,34	2,59*105

Эскиз конструкции кабеля

Рис 1 Возможные варианты конструкции кабеля

1- полиэтиленовый шланг;

2- поливинилхлоридная лента;

3- битумный состав;

4- бронепроволока;

5- пряжа;

6. две бронеленты;

7. подушка;

8. подклеивающий слой;

9. алюминиевая оболочка;

10. поясная изоляция;

11. четверка;

12. лента;

13. кордель;

14. жила;

15. заполнитель.