Страница: 1/3
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 a, дБ/км;
5) уширение импульса t, 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 |
2a |
мкм |
10 |
Диаметр оболочки |
2b |
мкм |
125 |
Потери на поляризацию |
tgb×1010 |
0,8 | |
Длина волны |
l |
мкм |
1,3 |
Коэффициент рассеяния |
Кр |
мкм4дБ/км |
1,05 |
Тип световода |
Ступенчатый | ||
Коэффициент преломления сердцевины |
n1 |
1,5 | |
Коэффициент преломления оболочки |
n2 |
1,47 | |
Потери в разъемном соединении |
aрс |
Дб |
1,3 |
Потери в неразъемном соединении |
aнс |
Дб |
0,31 |
Энергетический потенциал аппаратуры |
Q |
Дб |
49 |
Строительная длина кабеля |
iсд |
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:
Реферат опубликован: 21/03/2007