Измерение дисперсии оптических кабелей. - раздел Науковедение, Взаимные влияния и помехозащищенность цепей в направляющих системах передачи. Основные определения и методы исследования взаимных влияний
Дисперсия - Это Рассеяние Во Времени Спектральных Или ...
Дисперсия - это рассеяние во времени спектральных или модовых составляющих оптического сигнала. Дисперсия приводит к увеличению длительности импульса при прохождении по кабелю.
Рис. 1 Зависимости длительности импульса в световоде: а - передача, б - прием.
Длительности импульсов на выходе и входе кабеля определяют величину дисперсии по формуле
причем значения tвых и tвх берутся на уровне половины амплитуды импульсов.
Связь между величиной уширения импульсов и полосой частот, передаваемых по ВС, приближенно выражается соотношением Так, если нc/км, то МГц*км. Дисперсия не только ограничивает частотный диапазон использования световодов, но и существенно снижает дальность передачи по ОК, так как чем длиннее линия, тем больше проявляется дисперсия и больше уширение импульса. Причинами возникновения дисперсии являютс: некогерентность источников излучения и появление спектра; существование большого количества мод (N) .В первом случае дисперсия называется хроматической (частотной). Она делится на материальную и волноводную (внутримодовую дисперсию). Волноводная дисперсия обусловлена процессами внутри моды и характеризуется зависимостью коэффициента распространения моды от длины волны .Материальная дисперсия обусловлена зависимостью показателя преломления от длины волны Во втором случае дисперсия называется модовой и обусловлена наличием большого количества мод, время распространения которых различно В геометрической интерпретации соответствующие модам лучи идут под разными углами, проходят различный путь в сердцевине волокна и, следовательно, поступают на вход приемника с различной задержкой.Результирующее значение уширения импульсов за счет модовой
С учетом реального соотношения вкладов отдельных видов дисперсий имеем для многомодовых волокон уширение импульсов , а для одномодовых волокон Величина уширения импульса в многомодовых волокнах за счет модовой дисперсии, которая характеризуется временем нарастания сигнала и определяется как разность между самым большим и самым малым временем прихода в сечение световода на расстоянии l от начала, может быть рассчитана для ступенчатого и градиентного световода соответственно по формулам
где п1 - показатель преломления сердцевины; п2 - показатель преломления оболочки; l - длина линии; с- скорость света; lc - длина связи мод, при которой наступает установившийся режим (5 . . . 7 км для ступенчатого и 10. . . 15 км градиентного волокон);
Удельные дисперсии выражаются в пикосекундах на километр (длины световода) и нанометр (ширины спектра). Зависимости материальной и волноводной дисперсий для кварцевого стекла приведены на рис. 2.
Как видно из рисунка, с увеличением длины волны уменьшается и проходит через нуль, а несколько растет. Вблизи мкм происходит их взаимная компенсация и результирующая дисперсия приближается к нулю.
Рис 2. Удельные значения дисперсий в одномодовых волокнах при различных длинах волн: 1 - волноводная; 2 - материальная; 3 - результирующая.
Поэтому длина волны 1,3 мкм получает широкое применение в одномодовых системах передачи. Однако по затуханию предпочтительнее волна 1,55 мкм, и для достижения мини м ум а дисперсии в этом случае приходится варьировать профилем показателя преломления и диаметром сердцевины. При сложном профиле типа W и трехслойном световоде можно на длине волны 1,55 мкм получить минимум дисперсионных искажений.
Сравнивая дисперсионные характеристики различных световодов, можно отметить, что лучшими обладают одномодовые световоды. Хорошие характеристики также у градиентных световодов с плавным изменением показателя преломления. Наиболее резко дисперсия проявляется у ступенчатых многомодовых световодов. Дисперсия приводит как к ограничению пропускной способности ОК, так и к снижению дальности передачи по ним (l). Полоса частот и дальность передачи l взаимосвязаны. Соотношение между ними выражается формулами:
цепями Электрическое и магнитное влияние между двумя цепями характеризуется... Наряду с переходным влиянием А и Al в технике связи широко используется параметр А защищенность от помех или просто защищенность...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Измерение дисперсии оптических кабелей.
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Переходное затухание в теории взаимного влияния
Переходное затухание является основной мерой оценки свойств воздушных и кабельных линий по взаимному влиянию между цепями и пригодности цепей для высокочастотной передачи.
Магнитная и электрическая связи
Электрическая связь– отношение тока I2 к напряжению U1.
K12=I2n/U1=g+iωK1 (до и после первого равно
НОРМЫ НА ПАРАМЕТРЫ ВЗАИМНЫХ ВЛИЯНИЙ
Нормирование параметров взаимных влияний осуществляется по технологическим и сдаточным параметрам. В число технологических параметров входят параметры, с помощью которых контролирую
Методы защиты цепей и трактов линий связи от взаимных влияний
Помимо непосредственного влияния имеют место косвенные влияния вторичными полями за счет отражении.
В зависимости от структуры влияющего электромагнитного поля и конструкции цепи, подверже
СИММЕТРИРОВАНИЕ ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ КАБЕЛЕЙ
Симметрированием называется комплекс мероприятий, проводимых в процессе монтажа симметричных кабелей связи с целью уменьшения взаимных влияний между цепями кабеля. В этот ком
Расчет опасного электрического влияния на линиях связи.
Влияние высоковольтных линий (ЛЭП, эл. ж. д.) на ЛС может быть определено по аналогии с взаимным влиянием между цепями связи (см. гл. 6) через параметры электрической и магнитной связей:
Способы защиты кабелей и сооружений связи от коррозии
Защитные меры от коррозии оболочек кабелей связи производятся как на установках электрифицированного транспорта, так и на сооружениях связи.
На электрифицированном транспорте осуществляютс
Способы защиты воздушных линий связи от внешних влияний
Для предохранения сооружений связи от внешних электромагнитных влияний проводится комплекс защитных мер как на влияющих линиях (ЛЭП, эл. ж. д., радиостанции), так и на ЛС, подверженных влиянию. Пер
Экранирование кабелей связи. Основные параметры и характеристики.
Экранирование предназначено для разделения влияющих и подверженных влиянию цепей металлическими перегородками (экранами). Экраны в кабельных цепях имеют, как правило, цилиндрическую форму и выпо
Измерение затухания оптических кабелей
Затухание определяет длину регенерационных участков (расстояние между регенераторами). Затухание световодных трактов ОК (а) обусловлено собственными потерями в ВС (ас ) и с дополнительными потерями
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Так, если 
нc/км, то 
МГц*км. Дисперсия не только ограничивает частотный диапазон использования световодов, но и существенно снижает дальность передачи по ОК, так как чем длиннее линия, тем больше проявляется дисперсия и больше уширение импульса. Причинами возникновения дисперсии являютс: некогерентность источников излучения и появление спектра; существование большого количества мод (N) .В первом случае дисперсия называется хроматической (частотной). Она делится на материальную и волноводную (внутримодовую дисперсию). Волноводная дисперсия обусловлена процессами внутри моды и характеризуется зависимостью коэффициента распространения моды от длины волны 
.Материальная дисперсия обусловлена зависимостью показателя преломления от длины волны 
Во втором случае дисперсия называется модовой и обусловлена наличием большого количества мод, время распространения которых различно 
В геометрической интерпретации соответствующие модам лучи идут под разными углами, проходят различный путь в сердцевине волокна и, следовательно, поступают на вход приемника с различной задержкой.Результирующее значение уширения импульсов за счет модовой 
, а для одномодовых волокон 
Величина уширения импульса в многомодовых волокнах за счет модовой дисперсии, которая характеризуется временем нарастания сигнала и определяется как разность между самым большим и самым малым временем прихода в сечение световода на расстоянии l от начала, может быть рассчитана для ступенчатого и градиентного световода соответственно по формулам
уменьшается и проходит через нуль, а 
несколько растет. Вблизи 
мкм происходит их взаимная компенсация 
и результирующая дисперсия приближается к нулю.
и дальность передачи l взаимосвязаны. Соотношение между ними выражается формулами:
Новости и инфо для студентов