Parametry elektryczne torów miedzianych

Mając na uwadze przeznaczenie miedzianych kabli telekomunikacyjnych najważniejszymi parametrami elektrycznymi torów są rezystancja, pojemność, oraz indukcyjność, które przekładają się bezpośrednio na ich parametry transmisyjne. Ważna jest zatem ich analiza tak w odniesieniu do sygnałów stało prądowych jak i też w pewnym zakresie częstotliwości, która będzie stanowiła podstawę do dalszych rozważań.

Rezystancja miedzi, podobnie jak i innych materiałów przewodzących wykorzystywanych na żyły kablowe, zależy przede wszystkim od jej czystości chemicznej. Dla miedzi elektrolitycznej rezystancja drutu o długości 1 km i średnicy 0,5 mm może wynosić do ok. 89,4 ohm. Jednak w skutek obróbki termicznej i mechanicznej w rzeczywistości drut o średnicy 0,5 mm i długości 1 km ma rezystancję 92,6 ohm , a tor złożony z pary równoległych drutów ma rezystancję 185,3 ohm, która może być także większa. Miedź charakteryzuje się ponadto dość dużym współczynnikiem temperaturowym rezystancji (rzędu 0,00393 na 1° C). Sprawia to, że przy temperaturze 20° C rezystancja rośnie o ok. 4% w porównaniu z rezystancją przy temperaturze 10° C. Wahania temperatury kabli podziemnych są kilkakrotnie mniejsze niż naziemnych. Przyjmuje się, że średnia temperatura kabli podziemnych wynosi 9° C, i dlatego w wielu normach na kable wymagana wartość rezystancji toru jest podawana dla temperatury 10° C.

Medium - kable Cu

Jak wiadomo medium transmisyjnym dla technik HDSL są miedziane linie przesyłowe. Linie te mają szereg charakterystycznych parametrów bezpośrednio wpływających na pracę urządzeń HDSL. Jest zatem konieczne przed przystąpieniem do jakichkolwiek pomiarów czy też badań poznanie owych parametrów oraz ich właściwości.

Schemat linii długiej

Kryterium w jakim najczęściej rozpatrywane są parametry tradycyjnej linii abonenckiej jest jej wykorzystanie do realizacji standardowych połączeń telefonicznych. Powoduje to, że analiza ich właściwości ogranicza się do zjawisk związanych z zakresem częstotliwości do 3400 Hz oraz z sygnałami stałoprądowymi. Jak wiadomo z wcześniejszych rozdziałów technika HDSL wykorzystuje znacznie większe pasmo częstotliwości co sprawia, iż w linii występują również inne zjawiska. W takim przypadku należy kablową parę miedzianą rozpatrywać jako linię długą. W linii długiej przenoszącej częstotliwości rzędu do 500 kHz występują zjawiska związane z istotnym wpływem rezystancji, upływności, pojemności i indukcyjności. Decydują one o tak zwanych parametrach transmisyjnych toru, którymi są między innymi tłumienność i przeniki. Zjawiska te mogą bardzo negatywnie wpływać na pracę urządzeń HDSL a w wielu przypadkach sprawiać, że zastosowanie danej linii jako medium transmisyjnego dla tej techniki będzie niemożliwe.

By nie zanudzać

By nie zanudzać w postach postanowiłem opublikować dwie kolejne strony.

Pierwsza traktuje ogólnie o wszystkich technologiach transmisyjnych wykorzystujących kable miedziane. Zawiera ona między innymi porównanie tych technologii.

Druga zawiera szczegółowy opis technologii HDSL. Opisuje między innymi dwa systemy kodowania stosowane w HDSLach. Polecam

Jak prosto obliczyć tłumienie linii miedzianej

Dzisiaj przedstawiam narzędzie do obliczania tłumienności torów miedzianych w zakresie do 0,1-1000 kHz.

Program publikuję na podzielnej stronie. Niestety (nie wiem dlaczego) nie jest on widoczny na wszystkich przeglądarkach (używam Mozilla Firefox i na niej działa poprawnie).

Programik jest bardzo prosty w działaniu i w zasadzie jedyne o czym trzeba pamiętać, to by używać kropki zamiast przecinka do oddzielania części dziesiętnych.

Dokładność obliczeń w stosunku do rzeczywistego pomiaru pokazuje poniższy wykres.

 

Linia czerwona to pomiar toru wzorcowego a linia niebieska wynik obliczenia programem.

Mam nadzieję, że program będzie dla wielu pomocnym narzędziem i bardzo proszę o opinie.

Słowo wstępu

Witam,

Ponad 10 tal temu napisałem pracę dyplomową poświęconą tematyce HDSLi.

Przez tą dekadę wiele się zmieniło i dzisiaj ta technologia nie jest szczytem osiągnięć w zakresie transmisji z wykorzystaniem sieci miedzianych.

Mimo to postanowiłem o tym napisać z dwóch powodów.

Po pierwsze pomyślałem, że chciałbym spróbować zmierzyć się z własnym blogiem pisząc o czymś konkretnym.

Po drugie nie wszystko w tej technologii odeszło w przeszłość w wyniku rozwoju i postępu innych rozwiązań. A nawet jeśli ewolucja wszystko już tak dalece zmieniła, że nie warto się pochylać nawet nad tą technologią to przecież nie zmieniło się w żaden zasadniczy sposób samo medium, czyli sieć kabli miedzianych.

O tym właśnie znajdzie się tu najwięcej.