СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ И ИНФОРМАТИКИ

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 1

Вариант 16

| |
|По предмету: |Волоконно-оптические линии связи |
| | |
|Фамилия: |Ерофеева |
|Имя: |Елена |
|Отчество: |Геннадьевна |
| | |
|Шифр: |Е971С016 |
|Домашний адрес студента: |Г. Ревда, 623270, Свердловской |
| |обл., ул. Мира 14, кв. 14 |
| |
|Дата отправки контрольной работы: |15 марта 1999г. |
| |
|Контрольная работа поступила на ФУПС СибГУТИ-УрКСИ |
|«___»__________199__г. |
|Методист: |
| |
|Дата рецензии: |«___»__________199__г. |
|Оценка: | | |
| | | |
|Подпись рецензента: | | |
| |

Задание.

Рассчитать параметры двухслойных оптических волокон оптического кабеля.

Выбрать в соответствии с вариантом конструкцию оптического кабеля и нарисовать эскиз поперечного сечения в масштабе 1:10.

Исходные данные взять из табл. 1, 2.

Расчету подлежат:

1) числовая апертура;
2) нормированная частота V;
3) число мод, распространяющихся в волокне N;
4) коэффициент затухания (, дБ/км;
5) уширение импульса (, мкс;
6) длина регенерационного участка для системы передачи ИКМ-120 (Fт = 8,5

Мбит/с).

Таблица 1, 2
|Наименование параметра |Обозначение|Ед. изм.|Величина|
|Диаметр сердцевины |2( |мкм |10 |
|Диаметр оболочки |2b |мкм |125 |
|Потери на поляризацию |tg((1010 | |0,8 |
|Длина волны |( |мкм |1,3 |
|Коэффициент рассеяния |Кр |мкм4дБ/к|1,05 |
| | |м | |
|Тип световода |Ступенчатый |
|Коэффициент преломления |n1 | |1,5 |
|сердцевины | | | |
|Коэффициент преломления |n2 | |1,47 |
|оболочки | | | |
|Потери в разъемном соединении |(рс |Дб |1,3 |
|Потери в неразъемном |(нс |Дб |0,31 |
|соединении | | | |
|Энергетический потенциал |Q |Дб |49 |
|аппаратуры | | | |
|Строительная длина кабеля |(сд |км |1 |
|Зоновый кабель с числом волокон |4 |

Решение.
1. Числовая апертура определяет условия ввода излечения в оптическое волокно. Она вычисляется по формуле:

Увеличение NA повышает эффективность ввода лазерного излучения в волокно.
Но с другой стороны это связано с увеличением диаметра сердцевины и возрастанием модовой дисперсии. Обычно величина NA = 0,15(0,25.

Результаты расчетов приведены в таблице 3. Все расчеты выполнялись при помощи электронных таблиц Excel.

2. Нормированная частота определяется по формуле:

По этой величине можно судить о режиме работы оптического волокна. Если V (
2,045, то в нем распространяется только одна основная мода HEII. Если V >
2,045, то имеет место многомодовый режим работы.
3. Число мод при этом зависит от типа волокна. Для ступенчатого многомодового световода:

4. Коэффициент затухания складывается из затухания поглощения и затухания рассеяния:

5. Уширение импульсов зависит от типа световода (ступенчатый, градиентный), а также от режима его работы. В многомодовом ступенчатом волокне:

6. Определение длины регенерационного участка производится из двух условий:
1) межсимвольной интерференции

2) допустимого затухания регенерационного участка

Таблица 3
|Наименование параметра |Обозначение|Ед. изм.|Величина |
|Числовая апертура |NA | |0,298 |
|Нормированная частота |V | |7,209 |
|Число мод |N | |26 |
|Коэффициент затухания |( |дБ/км |0,37 |
|Уширение импульса |( |с/км |9,9(10-8 |
|Длина регенерационного |(р |км |68,8 |
|участка | | | |

При выборе конструкции кабеля следует учитывать, что зоновые кабели имеют конструкцию с фигурным сердечником.

Зоновые кабели предназначены для связи областного центра с районами и городами области. Дальность связи находится как правило в пределах сотни километров.