Нормирование потерь в осветительных сетях
Потери напряжения в осветительных сетях приводят к снижению светового потока у наиболее удаленных от источника питания светильников. Поэтому в процессе проектирования освещения всегда следует рассчитывать величину ожидаемых потерь, в первую очередь в наиболее протяженных и нагруженных линиях. Способы расчета потерь в зависимости от схемы групповой линии подробно изложены в статье Расчет потерь в кабеле. В данной работе рассмотрим вопросы нормирования допустимых потерь.
Выполнять электрические сети с потерями, не превышающими допустимый уровень, необходимо для обеспечения требований по отклонению напряжения от номинального значения на зажимах силовых электроприемников и наиболее удаленных светильников. Для общественных и жилых зданий в соответствии с первым абзацем пункта 7.23 Свода правил СП 31-110-2003 отклонения напряжения не должны превышать в нормальном режиме ±5%, а предельно допустимые в послеаварийном режиме при наибольших расчетных нагрузках — ±10%. В сетях напряжением 12-50 В (считая от источника питания, например понижающего трансформатора) отклонения напряжения разрешается принимать до 10%.
Для осветительных сетей промышленных предприятий допускают аналогичные (±5% в нормальном режиме и ±10% в послеаварийном) отклонения напряжения от номинального значения. Данные требования можно найти в нормах технологического проектирования (НТП) «Проектирование осветительных электроустановок промышленных предприятий. Внутреннее освещение. 1996. ВНИПИ «Тяжпромэлектропроект»».
Выполнить приведенные требования при проектировании освещения проектировщик может лишь при условии, что службы эксплуатации электростанций и подстанций осуществляют регулировку напряжения в соответствии с пунктом 1.2.23 ПУЭ: «Устройства регулирования напряжения должны обеспечивать поддержание напряжения на шинах напряжением 3-20 кВ электростанций и подстанций, к которым присоединены распределительные сети, в пределах не ниже 105 % номинального в период наибольших нагрузок и не выше 100% номинального в период наименьших нагрузок этих сетей».
Так как проектировщик осветительной сети не может отвечать за действия служб эксплуатации подстанций, то в проекте освещения выполняется только расчет потерь напряжения.
В России главный законодатель по проектированию освещения, по существу, отсутствует, и, как следствие, вводимые в ГОСТы требования по потерям в осветительных сетях ни с кем не согласовываются. Поэтому в действующих на сегодняшний день ГОСТах и других руководящих документах можно найти различные подходы к нормированию потерь. Особенно сложно воспринимаются ГОСТы, представляющие собой перевод на русский язык международных стандартов МЭК, которые утверждены и введены в действие в России. В силу несоответствия некоторых технических понятий и определений в разных языках такие переводы часто вызывают неоднозначность принятых в них норм.
В своде правил по проектированию и строительству СП 31-110-2003, требования которого учитывают и проектировщики, и инспекторы Ростехнадзора, в третьем абзаце пункта 7.23 установлена норма: «С учетом регламентированных отклонений от номинального значения суммарные потери напряжения от шин 0,4 кВ ТП до наиболее удаленной лампы общего освещения в жилых и общественных зданиях не должны, как правило, превышать 7,5%». Здесь словосочетание «как правило» означает, что данное требование является преобладающим, а отступление от него должно быть обосновано.
Допустимые потери в кабелях питающей сети (от шин 0,4 кВ ТП до ВРУ здания) указаны в действующей в настоящее время Инструкции по проектированию городских электрических сетей РД 34.20.185-94. В пункте 5.2.4. сказано: «Предварительный выбор сечений проводов и кабелей допускается производить исходя из средних значений предельных потерь напряжения в нормальном режиме: в сетях 10 (6) кВ не более 6 %, в сетях 0,38 кВ (от ТП до вводов в здания) не более 4 — 6 %.
Большие значения относятся к линиям, питающим здания с меньшей потерей напряжения во внутридомовых сетях (малоэтажные и односекционные здания), меньшие значения — к линиям, питающим здания с большей потерей напряжения во внутридомовых сетях (многоэтажные многосекционные жилые здания, крупные общественные здания и учреждения)».
Чтобы одновременно выполнить требования СП 31-110-2003 и РД 34.20.185-94 может потребоваться обеспечить суммарные потери в кабеле от ВРУ до щита освещения и в кабелях групповых линий не более 1,5% в малоэтажных и односекционных зданиях, и не более 2,5% в многоэтажных и многосекционных зданиях.
Во всех случаях расчет потерь должен начинаться со сбора информации о всех кабельных линиях (сечение жил, материал жил, длина) от ТП до щита освещения. Расчет возможных потерь в этих кабелях иногда позволяет увеличить допустимые потери в групповых линиях и этим снизить стоимость осветительной сети здания.
С 1 января 2013 года введен в действие ГОСТ Р 50571.5.52-2011 «Электроустановки низковольтные. Часть 5-52. Выбор и монтаж электрооборудования. Электропроводки», который является аутентичным переводом международного стандарта IEC 60364-5-52:2009. В нем в справочном приложении G «Падение напряжения в установках потребителей. Максимальное значение падения напряжения» приведены нормы падения напряжения между источником питания и любой точкой нагрузки: «Для установок низкого напряжения, питающихся непосредственно от общей системы электроснабжения низкого напряжения, допускаются потери 3% для освещения и 5% для других пользователей». При этом «когда длина электропроводки более чем 100 м, эти падения напряжения могут быть увеличены на 0,005% на метр электропроводки вне 100 м, но не более, чем на 0,5%». К сожалению, в данном ГОСТ нет конкретного указания, на что распространяются указанные потери: только от ВРУ здания до наиболее удаленного светильника, или от шин 0,4 кВ ТП до наиболее удаленного светильника. Но, по видимому, речь идет о потерях, начиная от ВРУ здания. Иначе ГОСТ входит в сильное противоречие с СП 31-110-2003 и РД 34.20.185-94. Также нет четкого указания, в каком случае можно увеличивать потери на 0,005% на метр электропроводки: с учетом длины кабеля от ВРУ до щита освещения или нет. В соответствии с пунктом 520.3.1 ГОСТ Р 50571.5.52-2011 электропроводкой называется «Совокупность из голых или изолированных проводников или кабелей или шин и частей, которые их защищают и в случае необходимости заключают в себе кабели или шины». Данное определение не проясняет возникающие вопросы.
ГОСТ Р 50571.16-2007 «Электроустановки низковольтные. Часть 6. Испытания» допускает падение напряжения до 4% (п. 612.10). Именно этим стандартом руководствуются электроиспытательные лаборатории во время испытаний электроустановок. Но, при больших потерях напряжения в питающих линиях, напряжение на зажимах наиболее удаленных светильников может оказаться недостаточным для их нормальной работы. Хотя инженеры электроиспытательной лаборатории могут и не сделать замечаний. А если учесть, что в соответствие с ГОСТ 32144-2013 (до 1 июля 2014 г. действовал ГОСТ Р 54149-2010) «Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения» отклонение напряжения в точке передачи электрической энергии не должны превышать 10 % номинального значения (п. 4.2.2), то может возникнуть ситуация, что наиболее удаленные светильники не включатся. Хотя при этом все требования стандартов будут соблюдены.
Исходя из рассмотренных в статье требований к нормированию потерь в электрических сетях, можно сделать вывод: для установок внутреннего освещения следует нормировать потери от ВРУ здания до наиболее удаленного светильника не более 2,5-3%, если потери от шин 0,4 кВ ТП до ВРУ менее 4,5%.
При увеличении потерь питающей линии потери напряжения внутри здания следует уменьшать. Но, так как требование третьего абзаца пункта 7.23 в СП 31-110-2003 имеет рекомендательный характер, в ряде случаев можно обосновать увеличение потерь до 8-8,5% от шин 0,4 кВ ТП до наиболее удаленного светильника. Например, при использовании люминесцентных светильников с электронными ПРА, которые устойчиво работают при пониженных напряжениях. В этом случае необходимо к обоснованию приложить паспорт на светильник, в котором должны быть указаны предельные режимы его работы.
Что бы не допустить использования для групповых линий кабелей больших сечений, следует подбирать сечение кабеля от ВРУ до щита освещения по допустимым потерям не более 0,5-1%. Для каждой осветительной установки выбирают оптимальное распределение потерь между всеми участками электрической сети.
Сети наружного освещения допускают потери напряжения у наиболее удаленных светильников не более 5 % номинального напряжения сети, а у наиболее удаленных прожекторов — 2,5 %. Эти требования приведены в Инструкции по проектированию наружного освещения городов, поселков и сельских населенных пунктов СН 541-82. Но, как правило, проектировщики стараются не выходить за пределы 3%, так как используемые для наружного освещения разрядные лампы высокого давления имеют сильную зависимость светового потока от напряжения.
2 сентября 2013 г.
К ОГЛАВЛЕНИЮ (Все статьи сайта)
нормы, основные понятия, приборы для измерений параметров
Когда говорят об измерениях ВОЛС, прежде всего имеют в виду измерения оптических потерь в волокне. Действительно, в первую очередь именно потери мощности излучения (а не дисперсия) становятся определяющим критерием, ограничивающим длину ретрансляционного участка линии связи. Информация, полученная в результате измерения уровня мощности сигнала в линии, понимание того, как меняется мощность этого сигнала, даёт нам возможность судить о качестве построенной ВОЛС. И правильно получать эту информацию, уметь её интерпретировать и обрабатывать — очень важный момент в работе специалистов, имеющих дело с волоконно-оптической техникой.
Можно различить несколько направлений деятельности, связанных с ВОЛС, где возникает задача проведения измерений:
- измерения при строительстве ВОЛС,
- измерения при эксплуатации ВОЛС,
- измерения при обслуживании ВОЛС.
Комплекс измерений, которые необходимо проводить при строительстве линий связи — самый обширный. На этапе строительства параметры линии измеряются наиболее тщательно. Результаты заносятся в протоколы и оформляются в виде исполнительной документации на построенную ВОЛС, которая, в свою очередь, служит важнейшим документом, на основании которого ведется дальнейшая эксплуатация этой ВОЛС. Именно качество исполнительной документации, точность указанных в ней данных, как подсказывает опыт, и определяет удобство и правильность работы с линией связи.
Измерения в процессе эксплуатации обычно подразумевают периодический контроль состояния линии связи. Проводятся они согласно регламенту, принятому в той организации, которая эту линию эксплуатирует. Они могут производиться в автоматическом режиме, когда за состоянием линии следит специальный программно-аппаратный комплекс, получающий информацию с оптических датчиков. В некоторых случаях достаточно измерений в «ручном» режиме, когда инженер сам проверяет линию с помощью измерительного оборудования. Но и в том, и в другом случае, крайне важна квалификация персонала, ответственного за состояние линии, его умение разобраться в том, что с ней происходит.
Под обслуживанием ВОЛС обычно понимается деятельность, направленная на поддержание линии связи в рабочем состоянии. Обслуживание производится на основании договора между владельцем линии и некоей обслуживающей организацией. Как правило, в рамках договора такая организация обязана не только следить за работоспособностью линии, но и устранять аварийные ситуации, которые на ней могут возникнуть. В таких случаях измерения проводятся с целью локализации повреждения, выяснения его характера, позволяют оперативно это повреждение устранить.
Причины потерь в ВОЛС. Понятие оптического бюджета линии
Как уже было сказано, мы измеряем оптические потери. Потери измеряют в децибелах (дБ) и описывают отношение сигнала прошедшего через линию и сигнала, введенного в линию. К сожалению, потери в линии связи будут всегда. Избавиться от них невозможно, но мы всегда можем принять меры к тому, чтобы их минимизировать. Причин возникновения этих потерь много и необходимо точно понимать их характер. Перечислим их:
- затухание сигнала в волокне за счёт рассеяния и поглощения излучения,
- потери на изгибах волокна,
- потери на сварных соединениях,
- потери на разъёмных соединениях,
- потери на пассивных компонентах линии (сплиттеры, фильтры, мультиплексоры, аттенюаторы и т. п.).
Как мы знаем, оптическое волокно (ОВ) служит великолепной средой для распространения оптического сигнала. Но даже в этой замечательной среде, а именно в кварцевом стекле, из которого изготовлена сердцевина волокна, всегда содержатся примеси, включения, из-за которых волокно теряет часть проходящего по нему света. Точечные области, в которых сконцентрированы эти примеси, служат источником рассеяния полезного сигнала и, соответственно, вызывают частичную его потерю. Поскольку распределение примесей по длине ОВ можно считать равномерным, то и свет будет равномерно ослабевать по мере прохождения по ОВ. При этом, с ростом длины волны излучения способность рассеивать у волокна уменьшается. Почему бы нам тогда не использовать самую большую длину волны, чтобы обратить в ноль рассеяние света, спросите вы? Но, к сожалению, начиная с некоторого значения длин волн в волокне появляется ещё одна составляющая затухания, а именно — инфракрасное поглощение света, то есть, преобразование оптической энергии в тепловую. Опять потери! Результатом действия двух этих причин будет сумма потерь от каждой из них. Минимума потери в ОВ достигают при передаче сигнала на длине волны 1550 нм.
Потери света в волокне описываются величиной, называемой километрическим затуханием (т. е. величина потерь на единицу длины ОВ) и выражаются в дБ/км.
В настоящее время для λ = 1550 нм стандартным значением затухания в одномодовом ОВ считается α = 0,19–0,22 дБ/км. В зависимости от марки ОВ это значение может быть разным. Поэтому, когда мы выбираем кабель для своей будущей трассы, этот параметр важно знать и учитывать. Например, в кабельной продукции «Инкаб» используется исключительно волокно фирмы Corning®, а это даёт нам понимание того, что у волокна в кабеле будет иметь всегда заранее известное значение затухания. Затухания волокна марки Corning SMF-28 ULTRA, которая выбрано заводом «Инкаб» в качестве основной, составляет всего лишь 0,18 дБ/км.
Следующей причиной потерь служат изгибы ОВ. Принято разделять их на два типа — микро- и макроизгибы. В первом случае речь идёт о незначительном, но неизбежном изгибе волокон при размещении их в кабеле. Этот изгиб присутствует по всей длине кабеля и проконтролировать его мы не в состоянии, но, к счастью, его вклад в потери ничтожен. Второй случай гораздо серьёзнее. Потери при макроизгибах появляются уже по вине человека, который работает с волоконно-оптическим кабелем. Основная причина изогнутого волокна в построенной ВОЛС — неправильно проложенный кабель. В некоторых случаях — нарушения при монтаже кросса или муфты. Чем больше изгиб, тем больше потери. Причиной появления потерь на месте изгиба служит простое физическое явление — угол падения света на границу раздела сердцевины и оболочки превышает критический и часть излучения выходит из сердцевины. При этом, чем больше длина волны, тем больше будет величина потерь.
Потери на сварных соединениях появляются, в основном, из-за несовпадения сердцевин соединяемых волокон, которая может быть вызвана нарушением геометрии сечения ОВ. В этом случае ответственность за качество сварных несёт, если можно так выразиться, сварочный аппарат. Именно технология юстировки волокон перед сваркой, распознавание компьютером сварочного аппарата местоположения сердцевин ОВ и определяет качество сварки в плане потерь. Разные марки волокон могут иметь разные диаметры сердцевин, разные допуски на эксцентриситет и аппарат должен уметь с ними работать. При этом, разумеется, необходимо соблюдение всех сопутствующих требований к подготовке ОВ к сварке, чтобы соединение не имело дополнительных дефектов. Любой дефект сразу же переводит сварное соединение в разряд некачественного, даже без измерений. Качественным же сварное соединение обычно считается, если потери не превышают 0,05 дБ (на длине волны 1550 нм). Необходимо также помнить, что потери на стыке оцениваются только при измерении с двух сторон.
Потери на разъёмных соединениях, проще говоря — на разъёмах, вносят потери гораздо большие, нежели на сварках ОВ. За счёт того, что между поверхностями коннекторов всегда присутствует небольшой воздушный зазор, на соединение теряется гораздо больше полезного сигнала. Величину потерь, допустимых на таком соединении, принято считать равной 0,5 дБ. При этом надо понимать, что складывается эта величина из потерь на поверхностях двух коннекторов, и каков вклад каждого из них, точно определить невозможно. Величину потерь на коннекторе контролируют на производстве, но, как показывает практика, и здесь не всегда достигается хороший результат, поскольку серийное производство оптических шнуров подразумевает выборочный контроль. Поэтому для подключения измерительных приборов к тестируемой линии рекомендуется использовать прецизионные шнуры, которые проходят поштучный контроль и соответствуют более высоким требованиям.
Среди продукции ООО «СвязьСтройДеталь» такие шнуры представлены серией HS (High Solution).
Все перечисленные составляющие потерь в ВОЛС могут нам дать представление о том, на что мы можем рассчитывать, проектируя будущую линию связи. Имея информацию о составе будущей линии, о марке кабеля, который мы собираемся использовать, о строительных длинах, из которых будет состоять трасса, о количестве сварных сростков ОВ, о количестве коннекторов в линии, мы можем подсчитать так называемый оптический бюджет линии. Оптический бюджет — это совокупность потерь, которые мы предварительно учитываем в будущей линии. Зная эту величину, мы, например, можем сделать вывод, будет ли работать активное оборудование, которое мы собираемся с этой линией использовать.
Оптический бюджет в общем случае считается по следующей формуле (1):
Как мы видим, довольно простая формула, в которой мы суммируем все предопределенные потери. Произведение километрического затухания на длину ОВ даёт нам потери в волокне; количество сварок, умноженное на 0,05 дБ даёт потери на сварках и т. д. Эксплуатационный запас — это некоторая прибавка, которую мы закладываем в бюджет заранее, предваряя появления возможных дополнительных потерь (например, из-за деградации волокна, ухудшения коннекторов в результате многократной коммутации, из-за из-за аварий на кабеле и пр.). Величина запаса оговаривается между заказчиком строительства и подрядной организацией, как правило выбирается из диапазона от 3 до 6 дБ.
В том случае, если в линии должны появиться какие-либо иные оптические элементы (сплиттеры, фильтры и т. д.), номинальные значения их потерь так же необходимо учитывать и внести в формулу подсчета оптического бюджета.
Приборы для измерения потерь и их возможности
Для контроля качества волоконно-оптических линий связи путём измерения в них потерь необходимо и достаточно применения двух типов измерительной аппаратуры. Это оптические тестеры (OLTS — Optical Loss Test Set), позволяющие измерять полные потери в линии и оптические рефлектометры (OTDR — Optical Time Domain Reflectometer), с помощью которых можно измерять распределение потерь вдоль линии.
Отличие в их применении заключается в том, что при использовании тестера необходимо использовать два устройства и подключаться к обоим концам линии, в то время как рефлектометр для измерения нужно подключать к линии только на одном конце. Разница обусловлена различными принципами измерения потерь. Оптический тестер, который в общем случае представляет из себя комплект из двух устройств — источника оптической мощности и измерителя оптической мощности, — проводит прямые измерения, то есть для определения потерь сравнивается уровень мощности на входе в линию и на выходе из неё. Разница в дБ и будет искомым результатом. Рефлектометр же, будучи подключенным только с одного конца ВОЛС, зондирует волокно тестовыми импульсами и получает отклик в обратном направлении, вызванный обратным рассеянием в волокне. Анализируя этот отклик, процессор рефлектометра рассчитывает, сколько оптической мощности теряет сигнал в каждой точке ОВ. Такой вид определения потерь можно назвать косвенным. Именно с этим, с погрешностью косвенного метода, связаны некоторые приближения в подсчёте полных потерь в линии. Этим же объясняется и превосходство по точности оптических тестеров. Помимо этого, тестером можно измерять потери в линиях любой протяжённости (от 0 м), в то время как рефлектометр не позволяет оценить потери в коротких, порядка нескольких метров волокнах (оптические шнуры). Эта особенность работы будет рассмотрена далее.
Принимая во внимания перечисленные отличия, можно описать задачи, которые решаются двумя этими типами приборов:
Тестер:
- измерение полных потерь в линии связи,
- тестирование оптических шнуров.
Рефлектометр:
- проверка качества ОВ кабеля на барабане (входной контроль),
- оценка качества сварных соединений ОВ,
- измерение полных потерь в линии связи (приблизительно),
- поиск и локализация повреждений ОВ на линии.
Измерения рефлектометром и его принцип работы
Рис. 1. Структурная схема рефлектометра.
На рис. 1 показана схема OTDR, по которой мы наглядно можем пояснить принцип работы рефлектометра. Как правило, в состав прибора входят два основных блока. Базовый модуль содержит основной корпус, дисплей, органы управления и самую важную часть — процессор. Второй блок — оптический, в нём располагается электроника, отвечающая за генерацию оптических сигналов, источник излучения и различные оптические порты.
В измерительный порт вставляется коннектор оптического шнура (патч-корда), которым прибор подключается к тестируемому волокну линии. При запуске процесса измерения процессор даёт команду на формирование зондирующего импульса определенной мощности и длительности. Генератор формирует его в электрической форме, лазерный диод преобразует его в оптическое излучение определенной длины волны и посылает в линию. Импульс проходит через оптический порт и распространяется далее в волокне нашей линии. Как мы уже знаем, в каждой точке ОВ свет испытывает рассеяние. Совсем незначительная часть света рассеивается во все стороны, причём бОльшая его часть рассеивается в обратном направлении. Эта часть возвращается по волокну обратно и, пройдя входной порт, через ответвитель попадает на фотоприёмник. Этот элемент обладает очень высокой чувствительностью, что позволяет ему улавливать сигнал, в тысячи раз ослабленный по сравнению с уровнем мощности зондирующего импульса. Сигнал регистрируется на протяжении определенного времени, оцифровывается (АЦП) и анализируется процессором. Результатом обработки этого цифрового сигнала будет некая зависимость уровня мощности от времени. Для нашего удобства временная шкала пересчитывается в шкалу расстояний и на экран выводится результирующая кривая, характеризующая уровень обратного рассеяния в каждой точке тестируемого ОВ. Эта кривая называется рефлектограммой.
Состав рефлектограммы
Рис. 2. Общий вид рефлектограммы
На рис. 2 мы можем увидеть рефлектограмму, содержащую несколько характерных участков, соответствующих различным неоднородностям в ОВ. Эти неоднородности принято называть событиями.
Чтобы получить значения потерь, возникающих в той или иной части линии, необходимо прежде всего правильно интерпретировать всё, что мы видим на этой кривой.
Основными типами событий можно назвать следующие:
- Всплеск уровня обратного сигнала на вводе в линию, обусловленный отражением от вводного коннектора;
- Пологие участки линейного вида, расположенные между неоднородностями, соответствующие участкам целого волокна, в которых изменение уровня обратного сигнала обусловлены равномерным затуханием за счёт рассеяния и поглощения. Угол наклона таких участков прямо пропорционален величине километрического затухания;
- События без отражения, характерные для сварных соединений и изгибов. Отображаются в виде «ступенек» изменения уровня обратного сигнала;
- События с отражением, характерные для разъемных соединений, микротрещин, торцов ОВ. На рефлектограмме отображаются в виде резких всплесков уровня;
- Изменение уровня обратного сигнала разного вида, но с обязательным последующим спадом до уровня шумов, характерное для конца линии. Различный вид обусловлен разным состоянием конца линии – тип установленного коннектора (UPC/APC) или его отсутствие (скол ОВ может иметь отражение, а может полностью рассеивать свет).
На практике мы можем столкнуться с различными вариациями и комбинациями этих событий и умение их корректно идентифицировать — задача иной раз не из лёгких. Но упростить себе жизнь можно, получив рефлектограмму красивого, информативного вида. Для этого следует придерживаться некоторых правил и правильно установить параметры прибора.
Самым главным правилом при работе с OTDR мы можем назвать аккуратное обращение с вводным коннектором. Следует помнить, что в корпусе прибора установлен точно такой же коннектор (как правило, типа UPC), какой мы вставляем в измерительный порт снаружи. Но за одним исключением — если мы повредим коннектор патч-корда, мы всегда можем взять новый патч-корд. Коннектор, установленный в оптическом тракте прибора, мы заменить не сможем. При его повреждении придётся обращаться в сервис. Поэтому перед началом измерений рекомендуется убедиться в чистоте всех коннекторов, в случае загрязнений очистить все торцевые поверхности. Для этих целей рекомендуется использовать специальные чистящие приспособления. После окончания измерений все коннекторы закрываются колпачками, измерительный порт — специальной крышечкой.
Для контроля чистоты коннекторов наилучшим решением будет использование специального компактного микроскопа. Но он достаточно дорог. Поэтому в его отсутствие можно сделать оценку по следующему признаку. Если мы, начав измерения, видим на рефлектограмме область ввода, схожую с изображением на рис. 3, можно смело утверждать — на каком-то из коннекторов осталась грязь.
Рис. 3. Область ввода в случае загрязнения («лыжа»).
Необходимо извлечь коннектор патч-корда, провести чистку и при последующем подключении картинка будет иметь такой же вид, как на рис. 4.
Рис. 4. Область ввода с чистыми коннекторами.
Если мы убедились, что коннекторы чистые, необходимо произвести настройку параметров измерения.
Перечислим эти параметры и поясним, на что они влияют:
- длина волны зондирующего импульса,
- диапазон измеряемых длин,
- длительность зондирующего импульса,
- коэффициент преломления тестируемого волокна,
- время усреднения в режиме работы с усреднением.
Оптические рефлектометры могут производить измерения на различных длинах волн. Как правило, длины волн выбираются производителями в соответствии с рабочими диапазонами (окнами прозрачности) оптических волокон.
Хотя километрическое затухание в ОВ различно на разных длинах волн, принципы и методы проведения измерений являются одинаковыми для всех длин волн. Если для отчёта не требуется предоставить результаты измерений на нескольких длинах волн, достаточно провести измерения с λ = 1550 нм.
Под диапазоном измеряемых длин понимается длина волокна, которую рефлектометр будет изображать на рефлектограмме. Правило довольно простое — необходимо установить этот диапазон таким, чтобы на рефлектограмме уместилась вся наша линия целиком. Если линия будет обрываться на середине, это будет считаться недопустимым результатом.
Длительность импульса — один из самых ключевых и неоднозначных параметров. Дело в том, что при увеличении его длительности мы сможем обнаружить такой эффект, как увеличение так называемых «мёртвых зон» после отражающих неоднородностей. Мёртвой зоной называют участок рефлектограммы, на котором нельзя получить никакой информации об истинном уровне обратного сигнала. Связано это с тем, что всё время, которое испускается зондирующий импульс, рефлектометр будет получать и отклик от него. А как мы знаем, этот отклик будет иметь вид резкого всплеска. И чем длиннее импульс, тем дольше будет этот всплеск перекрывать любые события, следующие за этим отражением. На рис. 5 приведены рефлектограммы, полученные на одной и той же линии, но с разными tимп.. Как мы видим, при самом большом импульсе мы уже не «видим» сварного соединения на расстоянии 540 м от начала линии.
Рис. 5. Сравнение мёртвых зон при импульсах разной длительности.
Почему бы тогда не ставить всегда длительность импульса на минимум, спросим мы? В этом и заключается коварная особенность этого параметра — при уменьшении длительности импульса мы обнаружим, что уровень обратного сигнала из нашей линии падает настолько быстро, что обращается в шум, не достигая конца линии. Очень наглядно это показано на рис. 6, где приведены рефлектограммы, снятые с линии довольно большой протяжённости, и с импульсами разной длины.
Видим, что короткие импульсы начинают искажаться и превращаются в шумы, делая часть рефлектограммы совершенно непригодной для измерения.
Рис. 6. Измерение с разной длительностью импульсов линии большой длины.
Варьируя этим параметром, мы в итоге можем получить результат, который нас интересует в конкретном случае: либо получить высокую детализацию и разглядеть события, находящиеся вблизи друг от друга, либо увидеть линию целиком и точно измерить потери по затуханию на линейных участках.
Кстати, с появлением мёртвой зоны на вводе связано ограничение по минимальной измеряемой длине волокна, упомянутое в начале статьи. Рефлектометр практически не способен различить длину волокна порядка 1–2 метров, поскольку даже у самых совершенных моделей эта начальная мёртвая зона составляет порядка 3 метров.
Также начальной мёртвой зоне можно приписать невозможность измерения потерь на коннекторе ближнего к измерителю кросса. Если уровень обратного сигнала после коннектора мы отчётливо видим, то каким был уровень до него – нам не позволяет мёртвая зона. Для борьбы с этим применяются так называемые согласующие кабели, представляющие из себя катушки волокна, имеющие длину, как правило, от 200 м до 1 км. Такая катушка оконечена разъёмами и ставится в оптический тракт между прибором и тестируемой линией. В результате мы получим рефлектограмму вида, изображенного на рис. 7.
Рис. 7. Рефлектограмма, полученная с применением согласующего кабеля.
Зная уровень сигнала до разъема на кроссе и уровень после него, мы определяем, сколько децибел наш сигнал потерял на этом разъёме.
Следующим установочным параметром является коэффициент преломления кварцевого стекла сердцевины. Для нас этот параметр правильнее будет определить как величину, показывающую, во сколько раз скорость света в вакууме превышает скорость света в нашем волокне. Это отношение используется прибором для расчёта расстояний, которые проходит в ОВ зондирующий импульс.
И последний параметр — время усреднения. В режиме работы OTDR с усреднением происходит запоминание результатов от всех зондирующих импульсов, которые прибор посылает в линию и дальнейшее усреднение этих результатов. Это позволяет нам улучшить вид рефлектограммы, сглаживая линейные участки, особенно на линиях большой длины. Чем больше время усреднения, тем больше результатов будет накоплено и тем более гладкий вид будет иметь наша кривая. Но, вместе с увеличением этого времени, мы увеличиваем общее время, которое мы потратим на измерения. Особенно это актуально становится при измерениях линий, содержащих большое число волокон.
Помимо режима работы «с усреднением» в рефлектометре есть режим «в реальном времени». В этом случае рефлектометр постоянно зондирует ОВ импульсами и результат каждого отклика выводит на экран. В этом случае вид нашей кривой получается неустойчивым, колеблющимся и непригодным для снятия показаний. Использование такого режима удобно, когда нам необходимо определить место обрыва в линии или для идентификации нужного нам волокна.
Методы измерения параметров ВОЛС в ручном режиме
После получения интересующей нас рефлектограммы, помимо её графического отображения на экране мы можем видеть так называемую таблицу событий. Это своеобразное представление результатов, отражающее все события, все участки тестируемого волокна, с указанием их протяжённости, местоположения, потерь и т. д. Всё это рефлектометр определяет в автоматическом режиме, давая нам возможность сразу же видеть готовые результаты. Но полностью полагаться на искусственный интеллект в этом вопросе нельзя. В любом волокне найдутся события, которые прибор распознать не сможет, либо распознает некорректно. Например, если сварное соединение выполнено настолько хорошо, что перепада по уровню практически нет — рефлектометр даже не станет считать потери в этом месте. Поэтому необходимо уметь проводить измерения в ручном режиме. В этом случае мы используем так называемые маркеры — курсоры в виде вертикальных линий, которые мы можем передвигать на нужную нам отметку по расстоянию и которые позволяют нам узнать уровень сигнала на этой отметке. Все расчёты прибор делает опять-таки сам, но делает их именно там, где указываем мы.
Таким образом мы можем измерить:
- оптическую длину трассы,
- километрическое затухание ОВ,
- потери на неоднородностях.
В первом случае, чтобы измерить длину линии (или расстояние между любыми двумя точками), необходимо поставить маркеры так, как это показано на рис. 8.
Рис. 8. Измерение длины между двумя точками линии
Один из маркеров устанавливаем в нулевую отметку, второй ставим в точку, соответствующую началу всплеска на конце линии. В поле результатов на экране OTDR будет указано расстояние между маркерами, которое будет соответствовать длине волокна.
При измерении километрического затухания маркеры важно установить так, чтобы оба они находились на линейном участке, не заходя в мёртвые зоны и пересекаясь с неоднородностями. См. рис. 9.
Рис. 9. Измерение погонного (километрического) затухания ОВ.
Результат так же будет отображаться на экране, в виде величины потерь в волокне, приходящихся на ограниченную маркерами длину.
Измеряя потери на сварках, разъёмах или других неоднородностях, можно воспользоваться двухточечным методом определения потерь. Необходимо установить два маркера в окрестностях нашего события — до и после него. См. рис. 10.
Рис. 10. Измерение потерь на событии 2-точечным методом.
Результат будет подсчитан как разница между уровнем в точке А (первый маркер) и в точке В (второй маркер).
Надо сразу оговориться, что метод этот имеет крайне низкую точность, и его использовать не рекомендуется. Альтернативой является метод измерения по 5 точкам (в некоторых моделях OTDR этот метод назван 4-точечным, но его реализация полностью аналогична 5-точечному). В этом случае мы получим наиболее достоверное значение потерь.
В этом методе используется 5 маркеров. Первые два устанавливаются на линейный участок, расположенный до события. По ним участок аппроксимируется прямой линией. Два других маркера устанавливаем после события, по ним так же аппроксимируется участок волокна. Последний пятый маркер устанавливается в точку, соответствующую местоположению события. Именно в этой точке прибор рассчитывает перепад уровня между двумя аппроксимированными прямыми. Результат мы видим на рис. 11.
Рис. 11. Измерение потерь на событии 5-точечным методом.
В точке события (5-й маркер, голубого цвета) прибор будет указывать координату и значение потерь.
Обычно, результаты представлены в двух вариантах. Первый обозначается как TPA (Two-Point Approximation), второй LSA (Low Square Approximation). То есть, в первом случае аппроксимация делается по паре точек, а во втором методом наименьших квадратов. Второй алгоритм более совершенный, поэтому результаты будут более точными. Напомним, что для измерения реальных потерь на сварном соединении необходимо произвести измерения с двух сторон линии, с последующим усреднением результата.
Основные отличия разных моделей OTDR
Отличия эти можно описать следующими характеристиками:
- динамический диапазон измерений OTDR,
- одно- или многомодульная конструкция OTDR,
- функционал оптического модуля,
- размеры устройства, эргономичность, операционная система, интерфейс и пр.
Первую характеристику в этом списке, пожалуй, можно назвать самой главной, определяющей. Динамический диапазон — это разница в децибелах между уровнем ввода и верхним уровнем шумов, где сигнал становится неразличимым. Строго говоря, это максимальное значение полных потерь, которые может увидеть и измерить наш рефлектометр. Динамический диапазон зависит от многих факторов, но основным из них является мощность источника лазерного излучателя. Львиная доля стоимости рефлектометра определяется именно этим компонентом.
Далее, если мы выбираем одномодульную конструкцию OTDR, мы должны понимать, что увеличить, расширить её функционал в дальнейшем будет невозможно. В этом случае оптический модуль является одним целым с базовым и разделить их нельзя. Многомодульная конструкция предполагает возможность самостоятельного апгрейда, установки дополнительных оптических модулей, которые могут существенно расширить круг решаемых задач.
Эти возможности как раз и определяются различными конструкциями оптических модулей. Они могут содержать только один оптический порт, предназначенный для измерения на двух длинах волн, с небольшим динамическим диапазоном, а могут содержать в себе широчайший набор функций, таких как: порты для отдельного тестирования SM- и MM-волокон, возможность измерения на различных длинах волн (вплоть до охвата всего CWDM-диапазона), порт видимого излучения для локализации неисправностей, работу оптического порта в режиме постоянного источника заданной мощности и проч.
Ну и наконец, мы можем выбрать такую конструкцию, которую будет удобно использовать в тех условиях, в которых нам предстоит работать. В общем, все оставшиеся критерии можно назвать субъективными, поскольку они часто определяются личными предпочтениями. Одним специалистам привычнее работать с интерфейсом приборов Anritsu, другим больше нравятся Yokogawa. Выбор за вами.
На рис. 12 и рис. 13 приведены в качестве примера две модели, существенно отличающиеся по всем перечисленным характеристикам.
Рис. 12. Одномодульный рефлектометр Yokogawa AQ1000-UFC.
Рис. 13. Базовый блок EXFO FTB-500-OCT-BTY и оптический модуль EXFO FTB-7600E-0023B-XX.
Измерения ВОЛС с помощью оптического тестера
В отличие от оптических рефлектометров, конструкции которых весьма сложны и работа с которыми требуют серьёзного навыка, ситуация с оптическими тестерами существенно упрощается.
В общем случае оптический тестер (OLTS) представляет из себя комбинацию генератора оптического излучения и измерителя оптической мощности. Комбинации эти, в зависимости от производителя и модели, могут быть совершенно различными, но принцип измерения потерь остаётся одним и тем же.
В соответствии с требованиями рекомендаций ITU-T G.651 и G.652, а также ГОСТ 26814-86 различают две основных методики измерений с помощью OLTS — метод обрыва волокна и метод вносимых потерь.
Рассмотрим их подробнее.
Схема измерений по методу обрыва представлена на рис. 14.
Рис. 14. Измерение по методу обрыва волокна.
На выходе источника оптического излучения устанавливается оптический шнур (пиг-тейл), который приваривается к тестируемой линии. С другого конца линии, используя адаптер голого волокна, тестируемое волокно подключается к измерителю оптической мощности. Источник излучения включают и регистрируют величину средней оптической мощности, выраженную в дБм, прошедшей через линию (Р2). Далее волокно обрывается на расстоянии порядка 2 метров от источника и через адаптер подключается к измерителю. Измеритель регистрирует уровень оптической мощности в отсутствие линии (Р1). Искомая величина потерь находится как разница между этими величинами и выражается в дБ.
Необходимо помнить, что для обеспечения наивысшей точности нельзя допускать даже малейших смещений коннектора в разъеме источника, так как это приведёт к изменению значения потерь на этом коннекторе. В случае с адаптером голого волокна на измерителе мощности, перекоммутация волокна не меняет величину потерь, поскольку в этом разъёме отсутствует внутренний коннектор. (Надо сказать, что это единственная ситуация, известная автору этих строк, в которой вообще можно использовать адаптер голого волокна.)
При соблюдении всех перечисленных требований мы получаем эталонное измерение потерь.
Основным недостатком этого метода является необходимость доступа к неоконеченному волокну, а этой возможности, как правило, нет, если речь идёт о введенных в эксплуатацию ВОЛС. Этот метод актуален для лабораторных измерений.
На практике же пользуются вторым, альтернативным методом, методом вносимых потерь. Его, в свою очередь, условно можно разделить тоже на несколько разновидностей. В первом случае, на рис. 15 показана схема измерений с двумя эталонными перемычками.
Рис. 15. Измерение по методу вносимых потерь (две эталонные перемычки).
В источник и измеритель оптической мощности устанавливаются оптические шнуры типа патч-корд. Соединив их между собой в промежуточной оптической розетке, проводятся измерения уровня мощности без линии (Р1). Затем, коннекторы из розетки извлекаются, и подключаются к розеткам на концах тестируемой линии. Производится измерение мощности прошедшего через волокно излучения (Р2).
Потери в этом волокне определяются так же, как и в предыдущем случае, в виде разницы Р1 и Р2.
Основное отличие заключается в том, что нам остаются неизвестными точные потери в коннекторах оптических шнуров. Разъединив их и соединив снова (уже с другими коннекторами), мы получим некоторое отличие в величине потерь.
Тем не менее, этот метод так же обладает большой точностью при измерении суммарных потерь в линии, если сравнивать его с измерением обратного рассеяния (OTDR).
Однако, мы упомянули другую разновидность этого метода, а именно — измерение с одной эталонной перемычкой. Этот метод рекомендуется стандартом TIA-568-С.3 как единственно правильный. Отличие заключается в том, что опорное значение мощности (Р1) измеряется только с одним патч-кордом, который остаётся на источнике. Далее к измерителю подключается второй патч-корд и проводится измерение мощности, прошедшей через линию (Р2).
Разница заключается в том, что в первом случае мы получаем потери только с учётом коннекторов тестируемой линии, а во втором к ним прибавляются потери от присоединяемых коннекторов.
Самым правильным решением при выборе методики будет следование пожеланиям заказчика, которому будут сдаваться результаты измерений.
В любом случае, необходимо чётко понимать, что и в каком случае мы измеряем и как можно трактовать полученные результаты.
Рис. 16. Измерение по методу вносимых потерь (одна эталонная перемычка).
Если говорить об отличиях разных моделей тестеров, то они, разумеется, есть. Как мы уже упоминали, конструктивно тестеры могут совмещать в одном корпусе и источник, и измеритель, могут быть выполнены в виде отдельных приборов. В некоторых моделях, имеющих первую конструкцию, предусматривается тестирование линии в дуплексном режиме. То есть, два таких прибора подключаются к двум волокнам линии с обеих сторон, так, чтобы излучающий порт одного прибора соединялся с приёмным портом второго. В этом режиме тестеры позволяют определить также и длину линии.
Отличие может быть в номинальной мощности излучателя и в чувствительности фотоприёмника. Излучение в различных моделях может проводиться не на двух длинах волн, а на трёх. (Приёмники при этом, как правило, позволяют измерять сигнал на любой длине волны). Некоторые, совсем уж продвинутые модели имеют большие и даже цветные дисплеи и позволяют подключать к ним видеомикроскопы для визуализации поверхностей коннекторов…
Несмотря на эти обстоятельства, основную свою задачу — прямое измерение оптических потерь позволяют решать абсолютно все существующие модели.
В качестве примера можно взять любую модель из каталога. Например, большую популярность в нашей стране имеют тестеры фирмы FOD, один из которых изображен на рис. 17.
Рис. 17. Оптический тестер FOD 1208.
Заключение
Разумеется, в одной статье мы затронули только основные моменты, касающиеся измерений волоконно-оптического кабеля. Заинтересованный читатель наверняка может пойти дальше, открыть какой-нибудь авторитетный учебник, в подробностях, с массой формул и раскрытием физических принципов описывающий теорию измерений. Но если рассказать о том, как научиться работать с измерительными приборами в рамках одной статьи или в учебнике, еще можно, то научиться работать с этими приборами, прочитав статью, вероятнее всего, не получится.
Когда дело дойдёт до применения знаний на практике, сразу же остро будет ощущаться нехватка главного — опыта. У автора этих строк были случаи, когда несмотря на многолетний опыт работы с оптическими линиями, результаты измерений вызывали полное непонимание, доходившее до беспомощности…
Но никогда не стоит опускать руки, решение всегда найдётся!
В нашем учебном центре вы сможете приобрести свой первый опыт и в монтаже, и в практических занятиях по измерениям на самом передовом оборудовании. Все учебные программы составлены таким образом, чтобы по их окончании слушатели приобретали не только удостоверение, но и получали реально полезные навыки. Вливайтесь и вы в ряды наших слушателей!
Подробнее про основные понятия и нормы при измерениях параметров ВОЛС можете узнать, посмотрев запись нашего вебинара:
Для более подробного погружения в тему советуем ознакомиться другими нашими материалами:
- Запись вебинара «Рефлектометрические измерения. Строительство ВОЛС».
- Запись вебинара «Рефлектометрические измерения. Метод шлейфа. Нормализующая катушка».
- Запись вебинара «Рефлектометрические измерения. Оптический бюджет. Потери на ЭКУ».
- Статья «Кабели-датчики для распределенного оптического мониторинга».
Илья Смирнов,
технический эксперт, преподаватель ВОЛС.Эксперт
Потери в кабеле от длины таблица
Как рассчитать кабель для удлинителя
В домашних условиях мы часто применяем переносные удлинители – розетки для временного (как правило остающееся на постоянно) включения бытовых приборов: электронагревателя, кондиционера, утюга с большими токами потребления. Кабель для этого удлинителя обычно выбирается по принципу – что попало под руку, а это не всегда соответствует необходимым электрическим параметрам.
В зависимости от диаметра (или от поперечного сечения провода в мм.кв.) провод обладает определенным электрическим сопротивлением для прохождения электрического тока.
Чем больше поперечное сечение проводника , тем меньше его электрическое сопротивление, тем меньше падение напряжения на нем. Соответственно меньше потеря мощности в проводе на его нагрев.
Проведем сравнительный анализ потери мощности на нагрев в проводе в зависимости от его поперечного сечения. Возьмем наиболее распространенные в быту кабели с паперечным сечением: 0,75; 1,5; 2,5 мм.кв. для двух удлинителей с длиной кабеля: L = 5 м. и L = 10м.
Возьмем для примера нагрузку в виде стандартного электронагревателя с электрическими параметрами: — напряжение питания U = 220 Вольт; — мощность электронагревателя Р = 2,2 КВт = 2200 Вт; — ток потребления I = P/ U = 2200 Вт / 220 В = 10 А.
Из справочной литературы, возьмем данные сопротивлений 1 метра провода разных поперечных сечений.
Приведена таблица сопротивлений 1 метра провода изготовленного из меди и алюминия.
Посчитаем потерю мощности, уходящей на нагрев для поперечного сечения провода S = 0,75 мм.кв. Провод изготовлен из меди.
Сопротивление 1 метра провода (из таблицы) R1 = 0,023 Ом. Длина кабеля L = 5 метров. Длина провода в кабеле (туда и обратно) 2 · L =2 · 5 = 10 метров. Электрическое сопротивление провода в кабеле R = 2 · L · R1 = 2 · 5 · 0,023 = 0,23 Ом.
Падение напряжения в кабеле при прохождении тока I = 10 A будет: U = I · R = 10 А · 0,23 Ом = 2,3 B. Потеря мощности на нагрев в самом кабеле составит: P = U · I = 2,3 В · 10 А = 23 Вт.
Если длина кабеля L = 10 м. (того же сечения S = 0,75 мм.кв.), потеря мощности в кабеле составит 46 Вт. Это составляет примерно 2 % мощности потребляемой электронагревателем от сети.
Для а кабеля с алюминиевыми жилами того же сечения S = 0,75 мм.кв. показания увеличиваются и составляют для L = 5 м -34,5 Вт. Для L = 10 м — 69 Вт.
Все данные расчетов для кабелей сечением 0,75; 1,5; 2,5 мм.кв. для длины кабелей L = 5 и L = 10 метров, приведены в таблице. Где : S – сечение провода в мм.кв.; R1 – сопротивление 1 метра провода в Ом; R — сопротивление кабеля в Омах; U– падение напряжения в кабеле в Вольтах; Р – потеря мощности в кабеле в ватах или в процентах.
Какие же выводы нужно сделать из этих расчетов?
- — При одном и том же поперечном сечении, медный кабель имеет больший запас надежности и меньше потерь электрической мощности на нагрев провода Р.
- — С увеличением длины кабеля увеличиваются потери Р. Чтобы скомпенсировать потери необходимо увеличить поперечное сечение проводов кабеля S.
- — Кабель желательно выбирать в резиновой оболочке, а жилы кабеля многожильными.
Соблюдение этих рекомендаций повысит надежность и механическую прочность устройства в целом.
Для удлинителя желательно использовать евро-розетку и евро-вилку. Штырьки евро-вилки имеют диаметр 5 мм. У простой электрической вилки диаметр штырьков 4 мм. Евро-вилки рассчитаны на больший ток, чем простые розетка и вилка . Чем больше диаметр штырьков вилки, тем больше площадь контакта в месте соединения вилки и розетки, следовательно меньшее переходное сопротивление. Это способствует меньшему нагреву в месте соединения вилки и розетки.
domasniyelektromaster.ru
Расчёт потерь в кабеле
При работе токопроводящие жилы нагреваются и выделяют тепло. Чем выше напряжение и сопротивление жил, тем больше потери в кабеле.
Потери можно рассчитать по формуле: ΔU=(Uном-U)∙100/ Uном, где: Uном – номинальное напряжение на входе кабеля, U – напряжение, подведенное к нагрузке.
Потери указывают в процентах от номинального напряжения.
Для избежания ошибок при расчётах принято пользоваться таблицами Кнорринга, основанные на взаимосвязи мощности токовой нагрузки и длины силовой линии.
Таб.1 Напряжение 220 В
ΔU, % | Момент нагрузки для медных проводников, кВт∙м, двухпроводных линий на напряжение 220 В | |||||
При сечении проводника s, мм2, равном | ||||||
1,5 | 2,5 | 4 | 6 | 10 |
| |
0,2 | 4 | 6 | 10 | 14 | 24 | 38 |
0,4 | 7 | 12 | 19 | 29 | 48 | 77 |
0,6 | 11 | 18 | 29 | 43 | 72 | 115 |
0,8 | 14 | 24 | 38 | 58 | 96 | 154 |
1 | 18 | 30 | 48 | 72 | 120 | 192 |
1,2 | 22 | 36 | 58 | 86 | 144 | 230 |
1,4 | 25 | 42 | 67 | 101 | 168 | 269 |
1,6 | 29 | 48 | 77 | 115 | 192 | 304 |
1,8 | 32 | 54 | 86 | 130 | 216 | 346 |
2 | 36 | 60 | 96 | 144 | 240 | 384 |
2,2 | 40 | 66 | 106 | 158 | 264 | 422 |
2,4 | 43 | 72 | 115 | 173 | 288 | 461 |
2,6 | 47 | 78 | 125 | 187 | 312 | 499 |
2,8 | 50 | 84 | 134 | 202 | 336 | 538 |
3 | 54 | 90 | 144 | 216 | 360 | 576 |
3,2 | 58 | 96 | 154 | 230 | 384 | 614 |
3,4 | 61 | 102 | 163 | 24 |
Таблица потерь в коаксиальных кабелях
Допустим, я делаю двухдиапазонную антенну, на 7 МГц и 14 МГц. При этом я собираюсь запитывать антенну через 15 метров кабеля RG58. Спрашивается — в предположении, что антенна идеально согласована, сколько дБ я потеряю в кабеле? Подобные вопросы возникают в радиолюбительском деле постоянно. Однако те справочные таблицы, что я находил онлайн, очень неудобны для получения ответа. Поэтому в данном посте мне хотелось бы поделиться более удобными таблицами.
В чем проблема с таблицами, доступными в интернете? Во-первых, в них приводятся потери для частот вроде 1 МГц, 10 МГц и 50 МГц. Потери на радиолюбительских диапазонах приходится аппроксимировать. Во-вторых, потери типично приводятся для 30 футов кабеля. Очень неудобно переводить их в метры. Наконец, в третьих, на самом-то деле радиолюбителя интересует не сколько дБ он потеряет, а какой максимальной длины кабель он может использовать, чтобы потери в нем были не слишком большими. Под «не слишком большими потерями» разные люди понимают разную величину. Обычно это что-то в пределах 1 дБ, что эквивалентно 20% потери мощности.
Совершенно замечательные таблицы, содержащие информацию о потерях именно на радиолюбительских диапазонах аж для 17-и различных кабелей, были найдены в разделе 23.5 Choosing and Installing Feed Lines книги «The ARRL Antenna Book, 23rd Edition». К сожалению, для измерения длины в книге используются футы. Ниже приведены таблицы из названного раздела, переведенные в метры.
Длина кабеля в метрах, при которой потери составляют 1 дБ:
И обратная таблица — потери в дБ на 10 метров кабеля:
Вернемся же к оригинальному вопросу про двухдиапазонную антенну. Из первой таблицы мы видим, что при использовании 15-и метров кабеля RG58 потери составляют менее 1 дБ на диапазонах 40 и 20 метров. Более того, по критерию «потери в пределах 1 дБ» кабель подходит для всех КВ-диапазонов вплоть до 21 МГц. В радиолюбительском диапазоне 10 метров (смотрим вторую таблицу) потери составят около 1.17 дБ, что соответствует:
>>> 1-pow(10,-1.17/10)
0.23616421642230934
… примерно 24% потери мощности. Я лично не побрезгал бы использовать кабель и на этом диапазоне.
Отмечу однако, что приведенные таблицы следует воспринимать, как ориентировочные, а не как абсолютную истину. Так измеренные потери в 10 метрах имеющегося у меня кабеля RG58 составили 0.61 дБ, 0.78 дБ и 0.86 дБ в диапазонах 20, 15 и 10 метров соответственно. При этом волновое сопротивление кабеля оказалось не идеальными 50 Ом. Поэтому график зависимости потерь от частоты выходит слегка волнообразным, а не линейным. В итоге было решено использовать 15.7 метров кабеля. При такой длине потери не превышают 1 дБ на частотах до 14.35 МГц.
Fun fact! 60 метров кабеля RG-174 имеют не менее 20 dB потерь на 144 МГц и выше. При таких потерях вы увидите КСВ 1, на что бы ни был нагружен кабель. Получается идеальный эквивалент нагрузки для УКВ!
Информация для диапазонов 160 метров, 6 метров и 23 сантиметра выше была опущена, но ее можно найти в полной версии таблиц [PDF]. Если же вас интересует документ LibreOffice с исходными данными, его можно скачать здесь.
Такая вот информация. Надеюсь, вы нашли ее полезной.
Метки: Беспроводная связь, Любительское радио.
Подсчет объемов при прокладке кабеля и провода. 2-3% на отходы — мало?
Считаю, что указанные в техчасти 2% явно недостаточно, чтобы учесть слабину, отходы, изгибы. Проектировщики ведь указывают метраж, измеряя его буквально линейкой на чертеже. Раньше, для этих целей применялось 8%, потом вышло письмо. За редким исключением проверяющие до последнего времени принимали рекомендуемые 6%. Как Вы к этому относитесь?
Имеется письмо от 17.12.1979 года № 89-Д «О надбавке к общей проектной длине электрических кабелей на изгибы, повороты и отходы»
«В целях сокращения норм расходования кабельной продукции при проектировании в строительстве Госстрой СССР на основании результатов натурных замеров, выполненных в 1977-1978 годах ВНИИпроектэлектромонтажом Минмонтажспецстроя СССР в ряде крупных промышленных объектов, предлагает уменьить с 8% до 6% предусматриваемую в проектах согласно письму Госстроя СССР от 17.07.1975 года № МЧ-3330-1 надбавку к общей проектной длине электрических кабелей на изгибы, повороты и отходы. ….»
Также есть Технический циркуляр института Тяжпромэлектропроект №318-75 от 14 мая 1975 года, в котором общая проектная длина кабелей = промеренная по чертежам длина кабелей =10%
Надбавка в 10% состоит из:
5%, учитывающую изгибы на углах и поворотах, перепады отметок по кабельной трассе, петли при пересечении потоков кабелей и выходе с трассы к оборудованию, строительные отклонения от проектных отметок, обходы выступающих частей строительных конструкций, санитарно-технических устройств и других коммуникаций;
3% в соответствии с п.7.5 гл. СниП III-И.6-67 «Электротехнические устройства. Правила организации и производства работ. Приемка в эксплуатацию» (в проекте новой редакции п.7.26), в котором предлагается прокладывать кабель змейкой с запасом 1-3% по длине для компенсации возможных смещений почвы и температурных деформаций;
2% в соответствии с приложением 4 Ценника на монтаж оборудования №8 «электротехнические установки» на отходы.
Было: надбавка 10% = 5% (трассировка) + 3% (на змейку) + 2% (отходы)
Или 5% (трассировка) + 3% (на змейку) = 8% надбавки.
Исторически сложилось требование экономить кабельную продукцию, в частности снизить норму запаса кабеля в проекте.
И трассировка уменьшилась до 4%, змейка – 2%, а отходы 2% — не изменились. Теперь надбавка вместо 8% стала 6% (о чем и говорится в письме Госстроя СССР №89-Д от 17.12.1978). Таким образом о % отхода в данном письме речи не идет и данное значение включается дополнительно.
Таким образом, действует надбавка 6% к проектной длине кабеля, промеренной по чертежу на изгибы, повороты.
В случае, если возникают сомнения по поводу того, добавлены ли проектной организацией % на отходы, рекомендуем спросить их об этом напрямую. Если добавили, то можно дополнительно добавить на нормы отхода 2-3% (По сборнику 8 Приложение 8.4.)
таблица, формулы, фото, видео разбор ошибок, допускаемых при выборе кабеля
Автор Aluarius На чтение 8 мин. Просмотров 348 Опубликовано
Расчет производственных электрических сетей проводится на основе нескольких технических показателей. Но когда дело доходит до бытовых линий, то обычно берется за основу один параметр – это мощность бытовых приборов и освещения. Поэтому расчет кабеля по мощности – единственно правильный метод грамотно собрать электрическую разводку дома. Конечно, придется учитывать и длину каждого шлейфа, ведь современные частные дома – это иногда целые дворцы, где проложено километры кабеля. Но в основе расчета все равно лежит мощность.
Начнем с того, что мощностные характеристики бытовых приборов можно обнаружить на самих приборах или в сопроводительной документации к ним (паспорт, инструкция и так далее). Обратите внимание, что на некоторых приборах указываются две величины: среднее значение мощности и максимальное. Для расчета необходимо именно второе.
Необходимо отметить, что некоторые бытовые приборы работают в разных режимах. К примеру, стиральная машина может потреблять всего лишь несколько десятков ватт в режиме полоскания, или сотни ватт в режиме стирки, ну и несколько киловатт в режиме нагрева воды и кипячения. То есть, в определенный момент машинка потребляет разную мощность. Определить, в какой точно момент будет производиться стирка с кипячением, никто не может, поэтому для того, чтобы произвести правильный подбор кабеля, необходимо взять за основу именно максимальный показатель мощности.
Кстати, точно также придется рассчитывать и электрическую проводку для кондиционера. Ведь этот прибор будет при режиме простой вентиляции потреблять всего лишь 50-60 ватт, а при кондиционировании 1,0-1,0 кВт.
Параметры для проведения расчета
Запомните один момент – электрическая сеть дома разбивается на участки (шлейфы), в которых необходимо провести расчет по отдельности. Плюс рассчитать сечение провода общего, подводящего к дому. Все дело в том, что количество бытовых приборов и источников света в разных комнатах будет отличаться. К примеру, на кухне их будет больше, в прихожей кроме освещения вообще ничего нет. К тому же современный подход к электроразводке требует разделения участков в комнатах на две группы: освещение и розетки. То есть, к каждой группе будет вести свой отдельный провод.
Давайте рассмотрим, как правильно провести расчет сечения кабеля по мощности в одной комнате, где используется несколько бытовых приборов. Итак, вводные данные.
- Максимальная суммарная нагрузка всех потребителей. Как уже было сказано выше, эти показатели можно найти в паспорте изделия или на бирках самого прибора. Если ни того, ни другого не осталось, то единственная вам дорога – это Интернет. Сегодня в сети много сайтов, предлагающих таблицы с параметрами мощности каждого бытового прибора. Так что это сегодня не проблема.
- Напряжение сети. Это или 220 вольт, или 380 вольт.
- Материал, из которого изготовлен электрический провод. В принципе, разнообразие здесь небольшое, всего лишь две позиции: медь или алюминий. Не будем вдаваться в подробности, таблица соотношения сечения кабеля и материала в Интернете тоже есть. Единственное отметим, что при одинаковой мощности потребления можно устанавливать медный кабель меньшего сечения по сравнению с алюминиевым.
Расчет сечения
Итак, в первую очередь необходимо просуммировать мощности всех бытовых приборов. Это совсем просто, можно сделать даже в уме. К примеру, результат будет равен 7,5 кВт. Кстати говоря, это средняя величина нагрузки в большинстве городских квартир. Буквально лет так двадцать тому назад этот показатель не превышал 5 кВт. Все дело в росте количества используемых нами бытовых приборов. Теперь переходим к реализации выбора материала электрического провода. Сравнивая по таблице, можно сделать вывод, что в случае с медным кабелем значение сечения будет равно 4 мм², с алюминиевым – 6 мм². При этом медный сечением 4 мм² может выдержать нагрузку до 8,3 кВт, алюминиевый до 7,9 кВт. То есть, уже заложен определенный запас прочности, что повышает надежность эксплуатации электрической разводки.
Внимание! В независимости от того, что запас по мощности уже определен, рекомендуется сечение кабеля брать чуть больше (до следующего показателя). Это делается на будущее, ведь есть большая вероятность, что в доме появятся новые бытовые приборы, который увеличат суммарную нагрузку на сеть.
Теперь, что касается трехфазной сети. Во многих частных домах подводится именно три фазы, да и в некоторых городских квартирах они также присутствуют. В принципе, что такое трехфазная сеть? Это три фазы и ноль. То есть, получается так, что в дом заходит срезу три однофазные сети. Все расчеты, связанные с мощностью и сечением провода, проводятся точно так же, как с однофазной сетью. Правда, есть одно жесткое требование – распределить общую нагрузку нужно равномерно по фазам. Все тот же пример, где потребляемая мощность дома составляет 7,5 кВт. Так вот данный показатель на каждой фазе должна быть по 2,5 кВт.
О чем это говорит? Вспоминайте наш пример, где было рассчитано сечение кабеля на однофазную сеть при нагрузке 7,5 кВт. Было определено, что оптимальный вариант для этого – медный провод сечением 4 мм². Так как общая нагрузка сети разбита на три фазы, то соответственно на каждую из них необходим провод, сечение которого соответствует мощности 2,5 кВт. А это – 1,5 мм².
Зависимость площади электрического провода от его длины
Обычно сечение провода рассчитывается по мощности и длине. То есть, чем длиннее проводка, тем больше потерь по мощности в виду того, что металлический провод имеет сопротивление. И оно возрастает по мере увеличения длины кабеля.
Так как в частных домах шлейфы электрической проводки не столь длинные, то этим расчетом можно пренебречь. В промышленности все по-другому, зависимость длины кабеля и сечение через потери мощности явные. Поэтому для информации рассмотрим такой расчет для однофазной сети.
Дадим вводные данные, где определим общую потребляемую мощность, равную 3,8 кВт. После чего необходимо определить силу току, протекающую по этой сети. Ее находим по формуле:
I=(P/U)* cosφ, где
- I – сила тока.
- P – мощность.
- U – напряжение.
- cosφ – для бытовых сетей равен «1».
Из расчета получается, что сила тока будет равна 17,3 А. Теперь нам понадобятся таблицы из правил ПУЭ. Таблица номер 1.3.4 и номер 1.3.5, в которых показана зависимость сечения кабеля от силы тока. Здесь разбивка идет по металлу, из которого провод изготовлен. В бытовых сетях чаще всего используется медный, поэтому сечение будет равно 1.5 мм².
Теперь надо рассчитать сопротивление, которое, как было сказано выше, зависит от длины кабеля. Сопротивление рассчитывается вот по этой формуле:
R = p·L/S, где
- R – это сопротивление.
- P – это значение удельного сопротивления, которое зависит от материала (медь – 0,0175 Ом*мм²/м или алюминий – 0,0281).
- S – площадь сечения.
- L – показатель длины кабеля.
К примеру, величина длины кабеля равна 20 м, значит, сопротивление будет равно 0,232 Ом. Но придется учитывать тот факт, что однофазная сеть – это длина фазы плюс длина нулевого контура. А так как эта формула рассчитывает только сопротивление фазного контура, то общее сопротивление электрической сети надо удвоить. Получаем 0,464 Ом.
Далее, производится расчет потерь напряжения по формуле: dU = I·R, где
- dU – потери напряжения.
- I – сила тока.
- R – сопротивление.
По нашим расчетам получается, что потери составляют 8,02 вольт. Это на двадцать метров длины кабеля. Затем необходимо найти процентное соотношение потерь от номинального напряжения сети.
Внимание! Если это соотношение не превышает 5%, то выбранный вами кабель может быть использован в электрической сети дома с нагрузкой, заложенной в расчет.
Итак, считаем соотношение: (8,02/220)*100=3,65%. То есть, все наши расчеты относительно длины кабеля и его площади при заданном параметре мощности были верны. Кстати, измерить необходимую длину провода можно, используя специальный прибор – счетчик длины. Это и просто, и очень удобно.
Заключение по теме
Итак, нами были рассмотрены два расчета, где присутствовала взаимосвязь между сечением кабеля и мощностью потребляемой сети, в которой он будет устанавливаться. А также было выведено соотношение длины кабеля и его площади. В принципе, сложности с мощностью нет никакой. Определить сечение по данному параметру достаточно просто. Расчет относительно длины кабеля немного сложнее. Но если разобраться с ним, то и его можно осилить самостоятельно. Правда, придется ознакомиться с ПУЭ, где заложены необходимые для расчета таблицы.
Общие сведения о коаксиальных кабелях — Полное руководство
Что такое коаксиальный кабель?
Коаксиальный кабель, запатентованный в 1880 году, является стандартным средством передачи высокочастотных электрических сигналов на расстояния с низкими потерями сигнала. Он имеет множество приложений, включая магистральные телефонные линии, сигналы кабельного телевидения и усилители сотовых телефонов. Кабели бывают разных размеров и длин, каждый из которых предназначен для конкретного применения.
Коаксиальный кабель имеет внутреннюю и внешнюю жилы, которые имеют общую геометрическую ось.Это предотвращает электромагнитные помехи и обеспечивает более надежную передачу данных на большие расстояния.
Исправляем плохой сигнал сотового телефона! Найдите подходящий усилитель сигнала:
Как устроен коаксиальный кабель?
Коаксиальный кабель состоит из одиночного медного или стального провода с медным покрытием в качестве центральной жилы, по которой передается высокочастотный сигнал. Этот провод окружен диэлектрическим изолятором, часто сделанным из пластика, который поддерживает постоянное расстояние между центральным проводником и следующим слоем.Этот изолятор обернут металлическим экраном из плетеной меди, алюминия или другого металла. Это устраняет внешние электромагнитные помехи. Последний слой — резиновая обертка, изолирующая всю конфигурацию.
Коаксиальный кабель
может использоваться как внутри, так и снаружи помещений с некоторыми отличиями. Коаксиальный кабель, используемый на открытом воздухе, требует дополнительной изоляции для защиты проводов от солнца и влаги. Кабели, предназначенные для использования на открытом воздухе, могут проходить по внешней стороне вашего дома к спутниковой антенне или кабельной приставке на углу.Независимо от того, находится ли он на солнце или закопан в землю, кабель должен быть достаточно защищен, чтобы обеспечить бесперебойную передачу.
Как работает коаксиальный кабель?
Коаксиальный кабель передает сигнал, который проходит по центральному медному проводу, а также по металлическому экрану. Оба этих металлических проводника создают магнитное поле. Изоляторы предотвращают соприкосновение или подавление сигналов друг с другом. Изоляторы также защищают сигнал от внешних магнитных полей.В результате сигнал передается на большие расстояния с небольшими помехами или потерей сигнала.
Каковы области применения коаксиальных кабелей
Коаксиальный кабель
используют кабельные операторы, телефонные компании и интернет-провайдеры. Если у вас есть кабельное телевидение, у вас дома проложен коаксиальный кабель. Коаксиальные кабели также используются для подключения видеомагнитофонов к телевизору или подключения вашего телевизора или цифрового преобразователя к персональной антенне.
Усилители сигнала
Wilson Amplifiers — ведущий поставщик усилителей сигнала для сотовых телефонов. Коаксиальный кабель также используется для подключения к усилителю сотового телефона. Антенна устанавливается снаружи вашего дома, усилитель усиливает сигнал сотового телефона внутри вашего дома, вторая антенна устанавливается внутри вашего дома. Коаксиальный кабель связывает три устройства вместе. Используя эту технологию, вы можете усилить слабый сигнал сотовой связи 3G и 4G.Он не может создавать сигнал там, где его не было, и не может усилить сигнал стационарного Wi-Fi.
Базовый РФ
RF — это радиочастота. Радиочастотные волны генерируются, когда переменный ток проходит через проводящий материал. Коаксиальный кабель передает радиочастотные сигналы.
Кабельный Интернет (медный)
Кабельный Интернет работает по коаксиальному кабелю. Кабель на основе меди вводится в ваш дом поставщиком услуг кабельного телевидения. Затем вы подключаете разъем к маршрутизатору или кабельному модему, который затем подключается к вашему телевизору или компьютеру для доступа к Интернету и просмотру кабеля.
Радиолюбитель
Радиолюбители — это средство общения людей с помощью воздушных волн. Коаксиальный кабель, подключенный к антенне, обеспечивает более сильный сигнал. Радиолюбители могут быть установлены в глуши и не требуют Интернета или сотовой связи.
Сколько типов коаксиальных кабелей существует?
Есть много разных типов коаксиальных кабелей. Ваше приложение определит, какой кабель имеет лучшие характеристики. Проконсультируйтесь с руководством пользователя и спецификациями каждого типа, чтобы принять наилучшее решение.Существуют сотни кабелей на выбор, чтобы удовлетворить все ваши потребности, но вот несколько распространенных типов.
Если вы очень рассчитываете на конкретные значения потерь или сопротивления, пожалуйста, ознакомьтесь с техническими характеристиками для каждого типа.
Таблица размеров коаксиального кабеля
РГ-6 / У
Импеданс: 75 Ом
Размер сердечника: 1.024 мм
Тип диэлектрика: PF
Максимальное затухание: 5.650
LMR®400
Импеданс: 50 Ом
Размер сердечника: 2,74 мм
Тип диэлектрика: PF
Максимальное затухание: 3,5
RG-8
Импеданс: 50 Ом
Размер ядра: 1.024 мм
Тип диэлектрика: PF
Максимальное затухание: 5,650
LMR®600
Импеданс: 50 Ом
Размер сердечника: 4,47 мм
Тип диэлектрика: PF
Максимальное затухание: 2,3
RG-11
Импеданс: 75 Ом
Размер ядра: 1.024 мм
Тип диэлектрика: PF
Максимальное затухание: 5,650
LMR®900
Импеданс: 50 Ом
Размер сердечника: 6,65 мм
Тип диэлектрика: PF
Максимальное затухание: 2,5
LMR®200
Импеданс: 50 Ом
Размер ядра: 1.12 мм
Тип диэлектрика: PF
Максимальное затухание: 9,0
LMR®1200
Импеданс: 50 Ом
Размер сердечника: 8,86 мм
Тип диэлектрика: PF
Максимальное затухание: 1,3
LMR®240
Импеданс: 50 Ом
Размер ядра: 1.42 мм
Тип диэлектрика: PF
Максимальное затухание: 6,9
LMR®1700
Импеданс: 50 Ом
Размер сердечника: 13,39 мм
Тип диэлектрика: PF
Максимальное затухание: 0,8
PE = твердый полиэтилен PF = вспененный полиэтилен Максимальное затухание (750 МГц (дБ / 100 футов)
РГ-6 / У
RG-6 / U — очень распространенный тип коаксиального кабеля.Он имеет импеданс 75 Ом и используется в большом количестве жилых и коммерческих приложений, включая кабельное телевидение.
RG-8
RG-8 похож на RG-6, но не может передавать чистые видеосигналы. Он имеет импеданс 50 Ом и используется в комнатах управления аудиосистемой, на радиостанциях или в качестве соединений для внешних радиоантенн.
RG-11
RG-11 — это кабель большего сечения, используемый для кабельного телевидения, телевидения высокой четкости, телевизионных антенн и распределения видео.Он имеет сопротивление 75 Ом и обеспечивает частоту 3 ГГц.
LMR® — это новое поколение коаксиальных радиочастотных кабелей. Они обеспечивают большую гибкость, простоту установки и меньшую стоимость. Они используются в качестве линий передачи для антенн ракет, самолетов, кораблей, спутников и средств связи.
LMR®200
LMR®200 — это гибкий коаксиальный кабель с низкими потерями для наружного применения. Он имеет сопротивление 50 Ом и отлично подходит для коротких антенно-фидерных участков.Это также имеет особенность низкого PIM.
LMR®240
LMR®240 также является гибким коаксиальным кабелем с низкими потерями и сопротивлением 50 Ом. Он разработан для коротких фидеров для различных приложений, включая GPS, WLAN и мобильные антенны.
LMR®400
LMR®400 — это гибкий коаксиальный кабель с сопротивлением 50 Ом. Используется для сборки перемычек в системах беспроводной связи и коротких антенно-фидерных участках.Если вам нужен кабель, который требует периодического или многократного сгибания, выберите этот. LMR®400 был разработан для замены кабелей RG-8.
LMR®600
LMR®600 «Half Inch» также разработан для использования вне помещений. Он более гибкий, чем кабели с воздушным диэлектриком и жесткие кабели с точки зрения изгиба и обращения. Он также имеет сопротивление 50 Ом.
LMR®900 /
1200/1700
LMR®900 / 1200/1700 — это кабели большего диаметра, предназначенные для антенно-фидерных трасс средней мощности с любым приложением, требующим легко прокладываемого гибкого кабеля с низкими потерями.
Другие особенности коаксиальных кабелей
Длина коаксиального кабеля
Коаксиальный кабель бывает разной длины. Чем короче и толще кабель, тем выше будет мощность передаваемого сигнала. Важно правильно выбрать длину и толщину кабеля. В радиосистемах длина кабеля сопоставима с длиной волны передаваемых сигналов. Вы можете изучить математику, необходимую для выбора оптимальной длины кабеля. Характеристики кабеля, такие как внешний диаметр внутреннего проводника, внутренний диаметр экрана, диэлектрический контакт изолятора и магнитная проницаемость изолятора — все это влияет на качество длины волны, проходящей через ваш кабель.
Коаксиальные кабели и дБм
дБм означает отношение мощностей в децибелах (дБ) к мощности, измеренной на один милливатт. Используется в радио-, микроволновых и оптоволоконных приложениях, это сила сигнала. Тип используемого коаксиального кабеля будет определять мощность вашего сигнала и то, сколько дБм может выдержать ваш кабель.
Коаксиальные кабели, сопротивление и сопротивление
Импеданс — это величина сопротивления, с которой сталкиваются волны, проходящие через коаксиальный кабель.Чем ниже импеданс, тем легче волны проходят через кабель. Кабель каждого типа имеет номинальное сопротивление. Факторы, влияющие на это, — это размер кабеля и материалы, из которых он изготовлен. Стандартные коаксиальные импедансы составляют 50-75 Ом. Это было проверено как отличный баланс между мощностью и низкими потерями.
Коаксиальные кабели и PIM
PIM означает пассивную интермодуляцию. Когда вы соединяете два металла, в результате возникают нелинейные элементы и может возникнуть искажение сигнала.По мере увеличения амплитуды сигнала эффекты будут более значительными. Это часто случается при подключении антенн, кабелей и разъемов. Проблемы с PIM чаще всего возникают в сотовых сетях LTE, HSPA и CDMA.
Что такое разъем для коаксиального кабеля?
Разъемы находятся на каждом конце кабеля. Они предназначены для поддержания целостности кабеля при передаче сигнала на ваше устройство. Обычно они покрываются металлами с высокой связностью, такими как устойчивое к потускнению золото или серебро.Тип нужного разъема зависит от того, к чему вы подключаетесь и как далеко от источника питания находится устройство.
Несколько общих типов разъемов включают:
SMA
SMA расшифровывается как Subminiature Version A. Это минимальный интерфейсный разъем для коаксиального кабеля с винтовым соединительным механизмом. Он имеет сопротивление 50 Ом и предназначен для работы от постоянного тока (0 Гц) до 18 ГГц. Приложения включают микроволновые системы, портативные радиостанции и антенны мобильных телефонов.
F-Тип
Коннектор
Разъем F-типа — это разъем среднего размера, предназначенный для общего использования. Это наиболее широко используемый соединитель для жилой проводки, который используется с кабельным телевидением, спутниковым телевидением и кабельными модемами. Обычно используется с кабелем RG-6 / U.
N-Тип
Коннектор
Разъем
типа N — это более крупный разъем для использования с толстым стандартным кабелем.
Разъемы бывают «папа» или «мама».Штекерные соединители имеют резьбу на внутренней стороне корпуса, а гнездовые соединители имеют резьбу снаружи корпуса. Проверьте штекер на вашем устройстве, если он женский, вам нужен штекер, и наоборот.
Собираем вместе
Кабели RG6 с разъемами F-типа
Кабель RG6 представляет собой кабель сопротивлением 75 Ом с разъемами F-типа. Этот же кабель используется со многими устройствами кабельного / спутникового телевидения, и во многих домах он уже проложен, что упрощает его подключение и установку.
Разъем F-типа — это разъем среднего размера, предназначенный для общего использования. Это наиболее широко используемый коаксиальный разъем для домашней проводки.
В основном используется для домашней установки площадью от 2500 до 5000 квадратных футов. Длина кабеля от 20 до 50 футов. Поставляется только в белом цвете.
Они поставляются с популярным мультирумом weBoost Home и бюджетным weBoost Home 4G.
Кабели RG11 с разъемами F-типа
Кабель RG11 — это еще один кабель сопротивлением 75 Ом с разъемами F-типа.Что отличает его от R6, так это его диапазон: в то время как R6 достигает максимума на высоте 50 футов, RG11 составляет от 50 до 100 футов и имеет более низкие потери.
Они не идут в комплекте с какими-либо нашими усилителями сигнала, но настоятельно рекомендуются, если вы считаете, что для питания вашего усилителя, вероятно, вы будете использовать более 50 футов кабеля.
Кабели Wilson400 с разъемами N-типа
Кабель Wilson400 является кабелем спецификации LMR®400.
Это коаксиальные кабели профессионального уровня с сопротивлением 50 Ом, предназначенные для крупных сетей площадью от 7 500 до 50 000 квадратных футов. Длина кабеля в намотке составляет от 50 до 1000 футов. Ваш установщик обычно разделит кабель на более короткие отрезки, чтобы охватить диапазон установки при сохранении качества сигнала.
Wilson400 оснащен разъемом N-типа, большим разъемом, предназначенным для использования с толстым стандартным кабелем.
Самыми популярными устройствами, в которые входят эти кабели, являются weBoost Connect 4G-X и линейка коммерческих усилителей сигнала WilsonPro.Однако они совместимы с любым оборудованием, в котором используются кабели с сопротивлением 50 Ом, оснащенные N-коннекторами.
LMR®600 и LDF4 / Al4 RPV-50 «Полудюйм» с разъемом N-типа
Если вам необходимо проложить кабель на длине более 150 футов, ваш установщик может порекомендовать либо LMR®600, либо коаксиальный кабель «полдюйма». Это очень толстые кабели, которые намного более промышленны, чем любые другие разновидности, и к тому же дороги. Установщик порекомендует любой из них только в редких, специализированных ситуациях, в зависимости от индивидуальных потребностей, но если они это сделают, у них обязательно будет веская причина.Это лучшие из имеющихся на рынке кабелей для поддержания качественного уровня сигнала.
Разница между LDF4 и AI4 RPV-50 заключается во внутренней части — LDF4 имеет покрытие из пеноматериала, а AI4 RPV-50 не имеет ничего. Однако разница в функциях минимальна.
Кабели RG58 и RG174 с разъемами SMA
Кабели
RG58 и RG174 используются в усилителях сигнала сотовых телефонов для транспортных средств. Разница между ними — лучшее качество с низкими потерями у RG58 с длиной кабеля до 20 футов по сравнению с RG174 на 6 футов.Для больших транспортных средств, таких как дома на колесах или катера, предпочтительнее RG174.
Оба оснащены разъемами SMA. Это небольшие медные разъемы, используемые в модемах и т. П. Они относительно недорогие, что позволяет снизить стоимость кабеля.
Разница между ними заключается в лучшем качестве RG58 с низкими потерями с длиной кабеля до 20 футов по сравнению с максимальной длиной RG174 в 6 футов.
Совместим с weBoost Drive 4G-M, weBoost Drive Sleek и weBoost Drive 4G-S.
Рекомендации перед покупкой кабелей
Прежде чем покупать коаксиальный кабель, необходимо учесть несколько вещей. Какое устройство вы используете? Для усилителя сигнала сотового телефона может потребоваться другой кабель, чем для спутниковой антенны. Проверьте сопротивление, сопротивление и соединения.
Затем рассчитайте, как далеко вам нужно пройти между устройствами или от источника питания до устройства. См. Раздел о длине кабеля. Обычно более короткое расстояние от источника до устройства дает более четкий сигнал.
При перемещении на любое расстояние потеря сигнала неизбежна. Более короткий кабель будет иметь меньшие потери, чем более длинный кабель, а более толстый кабель будет иметь меньшие потери, чем более тонкий кабель, но все они будут иметь какие-то потери. Допустимая потеря будет зависеть от ваших устройств и вашего приложения. Чтобы минимизировать потери, импедансы источника и нагрузки должны быть правильными. Чтобы рассчитать размер убытка, воспользуйтесь онлайн-калькулятором в Интернете, например, www.qsl.net. Введите тип линии, длину линии, частоту, КСВ нагрузки и потребляемую мощность.Будут рассчитаны согласованные потери, потери КСВ, общие потери и отключенная мощность. В Интернете есть много калькуляторов, а формулы можно рассчитать вручную.
Мы не поддерживаем это специально. Калькулятор потерь QSL
Потеря сигнала на 10 футов
Чем больше длина кабеля, тем больше потери сигнала. Усиление и потеря сигнала измеряются в децибелах (дБ). А децибелы измеряются экспоненциально. Потеря 3 дБ означает ослабление сигнала в 2 раза!
Согласно таблице, Wilson400 (и столь же мощный RG11) имеют лучшие минимальные потери и почти вдвое эффективнее RG6 для домашних установок.Единственные кабели более мощные — это дорогой LG600 и даже более дорогой Half-Inch.
RG174 никогда не должен устанавливаться в любом устройстве, которому требуется более 6 футов кабеля, поскольку он плохо справляется с передачей сигнала на расстоянии 10 футов.
Как всегда, вы можете преобразовать кабельную систему с помощью специальных кабельных разъемов и переходников. Однако смешивание и согласование кабелей и систем с сопротивлением 50 и 75 Ом может привести к дальнейшим потерям сигнала, поэтому лучше использовать соответствующие 50- или 75-омные системы и кабели того же типа.
В чем разница между кабелями на 50 и 75 Ом? Эта аналогия может помочь. Считайте сигнал напитком, а кабели — соломинкой. 75-омные кабели — это типичные соломинки для газировки, а 50-омные кабели — это большие карнавальные соломинки.
Производители коаксиального кабеля
Bolton Technical — ведущий поставщик коаксиальных кабелей, разъемов и антенн, используемых в высокотехнологичной электронике и оборудовании.
Wilson Amplifiers — ведущий поставщик усилителей сигнала для сотовых телефонов.Усилители сотовых телефонов усиливают 4G, LTE и 3G для любого телефона с любым оператором связи для дома, офиса или автомобиля.
Мы серьезно ненавидим прерванные звонки и плохое покрытие, поэтому наша цель в жизни — полностью устранить непостоянный сигнал:
- Бесплатная консультация (спросите нас о чем угодно) в нашей службе поддержки клиентов в США ( [email protected] ) или позвоните нам по телефону 1-800-568-2723 .
- Бесплатная доставка.
- Лучший сигнал или лучшая в отрасли гарантия возврата денег в размере 90.Никаких вопросов не было задано.
- Мы хотим, чтобы все остались довольны, поэтому мы предоставляем пожизненную техническую поддержку и двухлетнюю гарантию на все продукты.
Спросите нас о чем угодно, и мы будем рады помочь.
LMR® — зарегистрированная торговая марка Times Microsystems.
Потеря сигнала (затухание) в кабелях LMR-100 и LMR-200 длиной от пяти до десяти футов
Переключить меню
Антенны
Антенны
Антенные кабели и адаптеры
Антенные кабели и адаптеры
Точки доступа, мосты и маршрутизаторы
Точки доступа, мосты и маршрутизаторы
Корпуса — Всепогодные
Корпуса — Всепогодные
Кабели и оптоволокно Ethernet
Кабели и оптоволокно Ethernet
- Устройства защиты от грозовых перенапряжений
Крепления для антенн и оборудования
Крепления для антенн и оборудования
Энергетическая продукция | POE
Энергетические продукты | POE
RFID-метки и считыватели
RFID-метки и считыватели
Продукты Ubiquiti
Продукты Ubiquiti
USB-кабели и адаптеры
USB-кабели и адаптеры
Водонепроницаемый / атмосферостойкий
Водонепроницаемый / атмосферостойкий
- USB-адаптеры и карты WiFi
- Сигнальные усилители
- Расширенный поиск продуктов
- Обслуживание клиентов
- Доставка UPS, Mail, Intl
- Насчет нас
- Техническая поддержка
- Español
Просмотр корзины
- Проверять, выписываться
Антенны
Антенны
Антенные кабели и адаптеры
Антенные кабели и адаптеры
Точки доступа, мосты и маршрутизаторы
Точки доступа, мосты и маршрутизаторы
Корпуса — Всепогодные
Корпуса — Всепогодные
Кабели и оптоволокно Ethernet
Кабели и оптоволокно Ethernet
Крепления для антенн и оборудования
Крепления для антенн и оборудования
Отзывы о
cable loss — интернет-магазины и отзывы на cable loss
на AliExpress
Отличные новости !!! Вы находитесь в нужном месте для защиты от потери кабеля.К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях. Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.
Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.
AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене. Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, поскольку эта максимальная потеря кабеля должна в кратчайшие сроки стать одним из самых востребованных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что потеряли кабель на AliExpress.Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.
Если вы все еще не уверены в потерях в кабеле и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress — отличное место для сравнения цен и продавцов. Мы поможем вам решить, стоит ли доплачивать за высококлассную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь.И, если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. и ожидаемая экономия.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца.Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз. Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово — просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.
А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет.Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны — и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress. Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, вы сможете приобрести cable loss по самой выгодной цене.
У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы.На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните самый лучший шоппинг прямо здесь.
.