Тема: Зависимость параметров электромагнитного влияния от частоты и длины линии

По линиям связи работают системы передачи в широком диапазоне частот, следовательно нам нужно рассматривать частотную зависимость.

Мы рассматриваем зависимость от длины: расстояние между устройствами приёма и передачи полезной информации меняются. От частоты зависит также расстояние между усилителями.

Зависимость от частоты и длины линии.

Рассмотрим 2 цепи:

1-я цепь- влияющая (активная),

2-я цепь- подверженная влиянию (пассивная)

Обозначим мощности возникающие в 1-й и 2-й цепи.

Р₁₀- 1-я цепь, начало;

Р₂₀- 2-я цепь, начало;

Р_2l- 2-я цепь, конец.

Р₁₀, Р₂₀, Р_2l- мощности помех.

Р₂₀, Р_2l- возникают за счет 1-й цепи.

Переход энергии зависти от параметра:

Переходное затухание, различают 3 вида (в общем виде):

1. А₀- переходное затухание на ближнем конце,

2. A_l- переходное затухание на дальнем конце,

3. А_з- защищенность.

A₀- переход мощности, которая выделяется на ближнем конце 1-й цепи Р₁₀ к мощности Р₂₀, которая выделяется на ближнем конце 2-й цепи:

, (дБ)

A_l- отражает переход энергии от ближнего конца 1-й цепи Р₁₀ на дальний конец 2-й цепи Р_2l:

, (дБ)

А_з- отражает переход энергии от 1-й цепи во 2-ю цепь в любой точке этих цепей, но на практике чаще всего этот переход энергии оценивается в приемнике (в нагрузках этих цепей):

, (дБ)

Рассмотрим как зависит величина переходного затухания от частотного диапазона.

Вспомним как меняются токи влияния (токи помех) от частоты.

С ростом частоты параметры электрической и магнитной связи, т.е.

Z₁₂- магнитная связь- увеличивается,

К₁₂- электрическая связь- увеличивается.

Это приводит к тому, что токи помех (во 2-й цепи) за счет роста параметров Z₁₂ и К₁₂ (с ростом частоты) будут увеличиваться, это можно показать графически:

Проанализируем соотношение помех на ближнем конце и ток помех на дальнем конце. Для этого расставим направления токов (см. Вывод основного уравнения влияния).

Из этого соотношения следует, что переходное затухание на дальнем конце (A_l) во всем диапазоне частот будет превосходить переходное затухание на ближнем конце 2-й цепи, т.к. токи помех находятся в знаменателе формулы.

На основании этих рассуждений можно привести зависимость переходного затухания от частоты.

Чем больше переходное затухание, тем меньше токи помех, меньше влияние, т.е. на практике необходимо стремиться к увеличению переходного затухания, необходимо стремиться к уменьшению собственного затухания.

Данные графики справедливы для симметричных кабелей. Для коаксиальных цепей (кабелей) переходное затухание с ростом частоты растет. Этот факт позволяет создать по коаксиальным кабелям значительно большее число каналов.

Вывод: В связи с ростом электромагнитного влияния в симметричных кабелях, особенно на ВЧ, не удается создать большое число каналов, по сравнению с коаксиальными.