Тема: Изучение конструкции ВО кабеля.
Расчет параметров передачи оптических волокон
Цель работы: Изучить конструкцию ВО кабеля, произвести расчет параметров передачи оптических волокон.
Ход работы:
1. Изучите теоретический материал.
2. Зарисуйте сечение кабеля типа в соответствии вариантом ( Таблица 6).
Обозначьте состав кабеля.
3. Произведите расчет параметров передачи оптических волокон ОК в соответствии с параметрами согласно варианта. ( Таблица 2)
4. Сделайте вывод по проделанной работе.
Таблица 6- Тип кабеля
| Вариант
| Тип кабеля
| Вариант
| Тип кабеля
| Вариант
| Тип кабеля
|
|
| ОКГТ (5.36)*
|
| ОКП (5, 31в)*
|
| ОКМС(5, 39)*
|
|
| ОКГТ-МТ (5, 37)*
|
| ОМЗКГ (5, 31а)*
|
| ОКЗ (5, 40)*
|
|
| ОКБ-0, 22(5, 38а)*
|
| ОКНО-М (5, 28а)*
|
| ОКНА-Т (5, 29а)*
|
|
| ОКК- 0, 22(5, 38б)*
|
| ОК-М (5, 28б)*
|
| ОКВ (5, 29б)*
|
|
| ОКЛ-0, 22 (5, 38б)*
|
| ОКНСА-Т (5, 28 в)*
|
| ОМЗГКЦ (5, 31б)*
|
|
| ОКМС(5, 39)*
|
| ОКНСА-Т (5, 28 в)*
|
| ОКГТ (5.36)*
|
|
| ОКЗ (5, 40)*
|
| ОКП (5, 31в)*
|
| ОКГТ-МТ (5, 37)*
|
|
| ОКНА-Т (5, 29а)*
|
| ОМЗКГ (5, 31а)*
|
| ОКБ-0, 22(5, 38а)*
|
|
| ОКВ (5, 29б)*
|
| ОКНО-М (5, 28а)*
|
| ОКК- 0, 22(5, 38б)*
|
|
| ОМЗГКЦ (5, 31б)*
|
| ОК-М (5, 28б)*
|
| ОКЛ-0, 22 (5, 38б)*
|
*Номер рисунка соответствует Учебнику В.В. Виноградов, С.В. Кустышев. В.А. Прокофьев. Линии железнодорожной автоматики, телемеханики и связи. М.: Маршрут, 2002г.
Таблица7 - Исходные данные для расчета
| Вариант
| Сердечник 2а (мкм)
| Оболочка 2b(мкм)
| Показатель преломления
| Длина волны
Λ (мкм)
| Длина линии
L(км)
|
| n1
| n2
|
|
|
|
| 1.53
| 1.2
| 0.9
|
|
|
|
|
| 1.23
| 1.3
| 1.3
|
|
|
|
|
| 1.53
| 1.5
| 1.2
|
|
|
|
|
| 1.65
| 1.3
| 1.1
|
|
|
|
|
| 1.62
| 1.4
| 0.8
|
|
|
|
|
| 1.25
| 1.2
| 0.9
|
|
|
|
|
| 1.35
| 1.1
| 0.5
|
|
|
|
|
| 1.94
| 1.5
| 1.4
|
|
|
|
|
| 1.54
| 1.2
| 1.5
|
|
|
|
|
| 1.52
| 1.5
| 1.3
|
|
|
|
|
| 1.53
| 1.2
| 0.8
|
|
|
|
|
| 1.23
| 1.1
| 0.9
|
|
|
|
|
| 1.53
| 1.5
| 0.5
|
|
|
|
|
| 1.65
| 1.3
| 1.4
|
|
|
|
|
| 1.62
| 1.4
| 1.5
|
|
|
|
|
| 1.25
| 1.2
| 1.3
|
|
|
|
|
| 1.35
| 1.3
| 0.8
|
|
|
|
|
| 1.94
| 1.5
| 0.9
|
|
|
|
|
| 1.54
| 1.3
| 0.5
|
|
|
|
|
| 1.52
| 1.1
| 1.4
|
|
|
|
|
| 1.53
| 1.5
| 1.5
|
|
|
|
|
| 1.23
| 1.2
| 0.9
|
|
|
|
|
| 1.53
| 1.5
| 1.3
|
|
|
|
|
| 1.65
| 1.1
| 1.2
|
|
|
|
|
| 1.62
| 1.5
| 1.1
|
|
|
|
|
| 1.25
| 1.2
| 0.9
|
|
|
|
|
| 1.35
| 1.2
| 1.3
|
|
|
|
|
| 1.94
| 1.1
| 1.2
|
|
|
|
|
| 1.54
| 1.5
| 1.1
|
|
|
|
|
| 1.52
| 1.2
| 0.9
|
|
Методика и пример расчета
Расчет параметров оптического кабеля следует производить в соответствии с примером расчета
Пример расчета:
Исходные данные расчета:
| Сердечник 2а (мкм)
| Оболочка 2b(мкм)
| Показатель преломления
| Длина волны
Λ (мкм)
| Длина линии
L(км)
|
| n1
| n2
|
|
|
| 1.53
| 1.2
| 0.9
|
|
Расчет:
- Относительное значение
= (1, 53-1, 2)/ 1, 53= 0, 209 (3)
- Числовая апертура
∆ N = 
= 
=0, 94 (4)
- Нормированная частота
V= 
* = (2*3, 14*23* 
)*0, 94 =150, 85 (8)
Число волн (мод)
N= 
/2= 
/ 2=11400 (5)
- Критическая частота (Гц)
, = (2, 405*3* 
)/ 3, 14*65* 
*0, 94 =7, 22* 
(6)
где: Норма критической частоты 
;
Скорость света с= 300000(км/c)
- Критическая длина волн (мкм)
* = ((3, 14*65)/ (2, 405-1, 53)) *0, 94 =52, 2 (7)
- Потеря энергии на поглощение (дБ/км)
α п=8, 69* 
= 8, 69* 
*(3, 14* /, 09* )* 
*1, 53= 465, 35 (8)
- Потери на рассеяние(дБ/км)
р= 
= 1, 2/ 
= 1, 8 (9)
- Общие потери(дБ/км)
α = α п+ 
р= 465, 35+ 1, 8= 467, 15 (10)
- Дисперсия ступенчатого световода (нп)
t1= 
)/c = (1, 53*0, 209*8 )/(3* ) =8, 52 (11)
- Полоса пропускания (МГц)
∆ F=1/t1 = 1/852 =1 (12)
- Дисперсия градиентного световода (нп)
t2= 
)/(2c) = (1, 53* 
*8 )/(2*3* )=8, 88 (13)
- Полоса пропускания(МГц)
∆ F=1/t2 = 1/8, 88=112 (14)
- Границы изменения фазовой скорости (км/с)
А)с/n1 = 3* /1, 53= 196078 (15)
Б) с/n2= 3* /1, 2=250000 (16)
- Границы изменения волнового сопротивления (Ом)
А)Zо/n1= 376, 7 /1, 53 =246, 2 (17)
Б) Zо/n2= 376, 7/ 1, 2 =230, 5 (18)
где; - Zо= 376, 7(Ом) нормативное волновое сопротивление
Практическое занятие №4
Тема: Ознакомление с защитой кабеля от коррозии.Расчет опасных влияний
Цель работы Ознакомиться с методами защиты кабеля от коррозий и мешающих воздействий. Произвести расчет опасных влияний высоковольтных цепей.
Задание 1
Опишите вид коррозии согласно варианта
Таблица 8
| Вариант
| Вид коррозии
| Вид коррозии
|
|
| Электрическая
| Почвенная
|
|
| Межкристаллитная
| Атмосферная газовая
|
|
| Межкристаллитная
| Электрическая
|
|
| Почвенная
| Межкристаллитная
|
|
| Электрическая
| Атмосферная газовая
|
|
| Атмосферная газовая
| Почвенная
|
|
| Межкристаллитная
| Электрическая
|
|
| Почвенная
| Атмосферная газовая
|
|
| Электрическая
| Межкристаллитная
|
|
| Электрическая
| Почвенная
|
|
| Атмосферная газовая
| Почвенная
|
|
| Почвенная
| Межкристаллитная
|
|
| Электрическая
| Почвенная
|
|
| Межкристаллитная
| Атмосферная газовая
|
|
| Атмосферная газовая
| Электрическая
|
|
| Межкристаллитная
| Атмосферная газовая
|
|
| Электрическая
| Межкристаллитная
|
|
| Атмосферная газовая
| Почвенная
|
|
| Межкристаллитная
| Электрическая
|
|
| Атмосферная газовая
| Электрическая
|
|
| Почвенная
| Атмосферная газовая
|
|
| Электрическая
| Почвенная
|
|
| Электрическая
| Межкристаллитная
|
|
| Атмосферная газовая
| Межкристаллитная
|
|
| Почвенная
| Атмосферная газовая
|
|
| Межкристаллитная
| Электрическая
|
|
| Атмосферная газовая
| Межкристаллитная
|
|
| Почвенная
| Атмосферная газовая
|
|
| Атмосферная газовая
| Межкристаллитная
|
|
| Электрическая
| Почвенная
|
Задание 2
Кратко опишите метод защиты и приведите схему
Таблица 9
| Вариант
| Метод
| Вариант
| Метод
|
|
| Электрический дренаж
|
| Катодная защита
|
|
| Катодная защита
|
| Протекторная защита
|
|
| Протекторная защита
|
| Поляризованный дренаж
|
|
| Поляризованный дренаж
|
| Электрический дренаж
|
|
| Электрический дренаж
|
| Катодная защита
|
|
| Катодная защита
|
| Протекторная защита
|
|
| Электрический дренаж
|
| Поляризованный дренаж
|
|
| Катодная защита
|
| Электрический дренаж
|
|
| Протекторная защита
|
| Катодная защита
|
|
| Поляризованный дренаж
|
| Электрический дренаж
|
|
| Электрический дренаж
|
| Катодная защита
|
|
| Электрический дренаж
|
| Протекторная защита
|
|
| Катодная защита
|
| Поляризованный дренаж
|
|
| Протекторная защита
|
| Протекторная защита
|
|
| Поляризованный дренаж
|
| Поляризованный дренаж
|
Задание 3
