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