Extras din curs
Cablurile reprezinta medii de transmisie cu parametrii distribuiti, schema unei unitati de o
anumita lungime a cablului fiind prezentata în figura 1, de unde rezulta ca un cablu este caracterizat
de o rezistenta distribuita, R, exprimat în W/km, de o capacitate distribuita, C, exprimat în nF/km,
de o inductanta distribuita, L, exprimat în μH/km si de o conductanta distribuita, G, exprimat în
μS/km. Unitatea de lungime de 1km s-a ales datorita lungimilor relativi mari pe care le au aceste
cabluri.
Câteva observatii importante legate de parametrii distribuiti ai cablurilor, parametri numiti si
parametri primari sau lineici, sunt urmatoarele: parametrii primari sunt dependenti de frecventa -
rezistenta si conductanta distribuita cresc odata cu frecventa, capacitatea distribuita este constanta
cu frecventa, iar inductanta distribuita scade cu frecventa; în banda vocala conteaza doar rezistenta
si capacitatea distribuita, la frecvente mai mari de 30kHz începe sa intervina si inductanta, iar la
frecvente mai mari de sute de kHz începe sa conteze si conductanta.
Pornind de la parametrii primari se pot defini alti parametri caracteristici cablurilor, parametri
legati de functia de transfer a cablului si de adaptarea de impedanta a cablului cu impedante externe.
Doi parametrii foarte importanti sunt impedanta caracteristica, Zc, si indicele de propagare, g,
parametrii dati de relatiile urmatoare:
( ) ( ) ( ) ( ) ( )
G j C
R j L
j R j L G j C ; Zc + w
+ w
g = a w + b w = + w × + w w = (1)
unde a este constanta de atenuare a cablului, exprimat în Np/km, iar b este constanta de defazare,
exprimat în rad/km. Din relatia (1) rezulta dubla dependenta a constantei de propagare si a
constantei de defazare de frecventa, prin intermediul parametrului frecventa si prin intermediul
variatiei parametrilor primari cu frecventa.
Observatie: transformarea din Np in dB se poate realiza conform relatiei: 1Np=8.68dB;
Importanta impedantei caracteristice este urmatoarea: daca la un capat al unui cablu cu
impedanta caracteristica Zc se conecteaza o impedanta de sarcina cu valoarea Zc, atunci impedanta
de intrare vazuta la celalalt capat al cablului va fi tot Zc, adica are loc un fel de „reflexie” a
impedantei de sarcina de la un capat al cablului la celalalt capat al acestuia, lucru foarte important
daca se doreste o adaptare de impedanta pe tot traseul circuitului (vezi figura 2 pentru cele
discutate).
Pe baza constantei de atenuare si cea de defazare se poate determina functia de atenuare în
frecventa, a(f) si anume: ( ) ( ) ( )
a e e l j l = × = a w × b w × w (2) , unde l este lungimea cablului. Daca la
intrarea cablului se aplica un semnal sinusoidal cu pulsatia ws, amplitudinea Ai si faza ji, atunci la
Diport
Fig. 1 Schema echivalenta a unei portiuni de cablu de telecomunicatii
Fig. 2 Adaptarea de impedanta dintre un cablu si impedantele conectate la acesta
iesirea cablului se va obtine un semnal sinusoidal de aceeasi frecventa, cu amplitudinea Ao si faza
jo, date de relatiile: ( A A e ) ( ) l o i s
Cablul de transmisie poate fi considerat si ca un dipol, parametri acestui dipol fiind dati de
parametrii g si Zc. De exemplu un dipol poate fi caracterizat prin parametrii fundamentali, A, în
felul urmator:
Daca linia este formata din mai multe tronsoane cu parametrii diferiti atunci matricea globala
este produsul matricilor elementare : [ ] [ ] Õ
Parametrii fundamentali se pot determina în functie de lungimea liniei, l, constanta de propagare
si impedanta caracteristica astfel: [ ]
Aspecte legate de caracteristica de atenuare a cablurilor bifilare
- cablurile bifilare torsadate din bucla de abonat (perechile din bucla de abonat) -
caracteristicile acestor linii sunt determinate preponderent de parametrii
distribuiti capacitivi (C/km) si rezistivi (R/km).
- legea generala de variatie a atenuarii firelor torsadate este data de relatiile:
constantele kx depind de geometria si lungimea cablului si de temperatura;
- în fig. 3 se prezinta variatia atenuarii pe km în banda vocala a firelor torsadate
cu diferite diametre
Preview document
Conținut arhivă zip
- Transmisii Telefonice - Cabluri de Telecomunicatii.pdf