Линии железнодорожной связи. Тарасов Е.М - 12 стр.

UptoLike

Рубрика: 

2
2
2
1кр1
nnnNA ==
ϕ
cos
,
где n
1
и n
2
показатель преломления соответственно сердцевины и оболочки (для
многомодового световода - 1.53 и 1.5 соответственно; для одномодового
световода - 1.46 и 1.457 соответственно).
Число мод определяет способность световода "принимать" свет. Чем
больше мод, тем больше световой энергии можно ввести в световод от источника.
С увеличением числа мод полоса передаваемых частот снижается. Чем меньше
мод, тем лучше качество
связи, и можно организовать большее число каналов.
Для расчета числа мод необходимо рассчитать нормированную частоту
NA
a π2
V
λ
= ,
где
а - радиус сердечника световода, мкм (определяется по маркировке кабеля);
λ - длина волны, мкм;
NА - числовая апертура.
Общее число передаваемых мод в световодах может быть определено по
формулам:
N=V
2
- для ступенчатого профиля;
N=V
2
/2 - для градиентного профиля.
Для уменьшения числа мод следует уменьшить диаметр световода и
разницу между показателями преломления сердцевины и оболочки.
Геометрические размеры сердечника и оболочки являются важными параметрами
световодов. У одномодового световода диаметр сердцевины задается таким,
чтобы обеспечивались условия распространения только основной моды.
Расчет затухания световодов. Важнейшим параметром световода
является затухание передаваемой энергии. Для заданных значений скорости
передачи информации и вероятности ошибки мощность на входе фотодетектора
должна быть больше некоторой определенной величины. Потери наряду с
дисперсией определяют длину ретрансляционного участка волоконно-оптической
линии связи (ВОЛС), т.е. расстояние, на которое можно передавать сигнал без
усиления. Данное
расстояние соответствует расстоянию между НРП волоконно-
оптической линии связи, размещенными на схеме трассы линии связи. В тех
участках спектра, где существуют надежные источники излучения, световоды
должны иметь минимально возможное затухание. Существуют две главные
причины собственных потерь в световодах: поглощение и рассеяние энергии.
Затухание поглощения, связанное с потерями на диэлектрическую
поляризацию, линейно
растет с частотой и существенно зависит от свойств
материала световода
δ
tg . Расчет затухания поглощения производят по формуле,
дБ/км:
3
10698
= .
δ
λ
tg
nπ
1
п
а ,
где λ - длина волны, м;
δ
tg =10
-11
- тангенс угла диэлектрических потерь в световоде.
В этой формуле приближенное вычисление объясняется тем, что
показатели преломления и тангенс диэлектрических потерь зависят от частоты, а
следовательно, и от длины волны, в связи с чем не могут быть заданы