通信电缆—郑玉东.pdf

封面版权前言目录目录 常用符号表 第一章绪论 1-1现代电气通信及其对通信电缆的要求 1-2通信电缆的发展过程 1-3音频通信与载波通信 一、音频通信的基本原理 二、载波通信频分制通信 1-4脉码调制通信概述 1-5电缆线路通信的传输制式 一、二线制和四线制 二、单电缆制与双电缆制 1-6通信电缆的用途和分类 第二章通信电缆的传输理论 2-1 电磁波沿均匀电缆线路的传输 一、均匀电缆的等效回路 二、均匀电缆传输的基本方程 三、终端负载阻抗匹配的均匀线路 2-2电缆线路的二次传输参数 一、波阻抗及传播常数的物理意义 二、波阻抗的计算公式 三、传播常数的计算公式 四、电磁波沿电缆线路的传播速度 2-3信号在线路上的失真 一、振幅失真 二、相位失真 三、由于波阻抗Zc随频率变化而引 起的失真 四、非线性失真 2-4传输电平和通信距离 一、传输电平 二、通信距离 2-5非均匀电缆线路的性质 一、非均匀电缆线路 二、反射系数 三、线路终端接以不同负载时的反射系数 2-6均匀电缆线路的输入阻抗 一、输入阻抗及其表示式 二、不同负载情况下的输入阻抗值 三、长线路的输入阻抗 四、输入阻抗的波动 2-7均匀电缆线路的工作衰减 第三章对称通信电缆 3-1对称通信电缆的结构元件 一、对称电缆的导电线芯 二、对称电缆导电线芯的绝缘 三、对称电缆的线组 四、对称电缆的电缆芯 五、通信电缆的护层 3-2对称通信电缆的类型 一、市内通信电缆 二、长途对称通信电缆 三、宽频带对称电缆 四、电话设备用通信电缆 五、农用塑料通信电缆 3-3对称通信电缆传输参数的计算 一、对称电缆的有效电阻 二、对称电缆的电感 三、对称电缆的电容 四、对称电缆的绝缘电导 五、对称电缆等效介电常数和等效介质损耗角正切值的计算 六、对称电缆二次传输参数的计算 第四章同轴通信电缆 4-1概述 4-2同轴通信电缆的结构元件 一、同轴对的内导体 二、同轴对的绝缘型式 三、同轴对的外导体 四、同轴对的屏蔽及外绝缘 4-3同轴通信电缆的结构类型 一、综合中同轴通信电缆 二、综合小同轴通信电缆 三、微型同轴电缆 四、防雷长途通信电缆 4-4同轴电缆的特点及电气过程 一、理想同轴电缆的电磁场 二、内外导体中的电流分布 4-5同轴通信电缆的一次参数 一、内外导体的直流电阻 二、内导体的有效电阻和内电感 三、透入深度 四、外导体的有效电阻和内电感 五、同轴回路的外电感 六、同轴回路的有效电阻及电感 七、同轴回路的电容 八、同轴回路的绝缘电导 九、一次参数与频率及结构尺寸 的关系 4-6同轴通信电缆的二次传输参数 一、波阻抗 二、衰减常数 三、相移常数和传播速度 4-7复杂结构外导体的有效电阻 4-8 同轴对内外导体直径的最佳比值 4-9同轴回路等效D和tgD的确定 一、求取等效D和tgD的基本原理 二、各种组合绝缘结构等效D和 tgD的计算 三、用实验求取D和tgD的方法 4-10导体及电介质对同轴电缆 传输特性的影响 一、外导体厚度与同轴对衰减的关系 二、同轴对的衰减与导体材料的关系 三、同轴电缆中金属衰减R与介质 衰减G之比 四、不同电介质对电缆直径的影响 五、不同绝缘结构的比较 六、垫片绝缘结构的设计 4-11传输参数与温度的关系 4-12同轴电缆的波阻抗不均匀性 一、波阻抗不均匀性的概念 二、波阻抗不均匀性的种类和原因 三、不均匀性对传输质量的影响 四、波阻抗不均匀性的表示方法 五、反射波对输入阻抗的影响 六、伴流通量 七、减小不均匀性的措施 第五章海底通信电缆 5-1海底通信电缆的应用及其特点 一、海底电缆通信的重要性 二、海底通信电缆的优点 三、海底通信电缆的使用特点 四、海底通信电缆的分类 五、海底通信电缆的发展沿革 5-2海底对称通信电缆 一、海底对称电缆的结构 二、海底对称电缆的平衡 5-3海底同轴电缆 一、海底同轴电缆结构设计特点 二、海底同轴电缆的结构 5-4海底通信电缆的电性能 一、海底同轴电缆的传输参数 二、敷设效应与老化效应 第六章通信电缆回路间的串音 6-1对称电缆回路间的串音机理和 干扰参数 一、串音的机理 二、一次干扰参数电磁耦合 三、二次干扰参数 6-2对称短电缆回路间的串音及低频电缆串音 一、短电缆回路间的串音 二、低频电缆回路间的串音 6-3对称电缆电磁耦合的分析和公式 一、四线组内的一次干扰参数 二、电容耦合及电感耦合与回路结构 的关系 三、任意回路间电容耦合的概念和公式 6-4长对称电缆线路中的串音衰减 一、近端串音衰减 二、远端串音衰减 三、远端串音防卫度 6-5对称电缆回路间的间接串音 一、经由第三回路的间接串音 二、由于反射而引起的间接串音 6-6高频对称电缆回路间的串音 一、高频串音的特点 二、高频串音耦合矢量的概念 三、高频组内串音 四、高频组间串音 6-7对称通信电缆线组绞合节距的 确定 一、绞合节距配合的物理概念 二、线组绞合节距的确定 三、低频及高频对称电缆线组绞合 节距的选择 6-8对称通信电缆的平衡 一、对称电缆平衡的必要性 二、对称电缆平衡的基本方法 三、对称电缆的平衡过程 6-9 同轴电缆回路间串音的概念 6-10同轴电缆的一次干扰参数 一、一次干扰参数的概念 二、一次干扰参数的计算公式 三、复合结构外导体的耦合阻抗 6-11 同轴对间的串音衰减 一、两个孤立同轴对间的串音衰减 二、具有公共护套的多同轴对间的 串音衰减 三、串音衰减与频率的关系 四、串音衰减与线路长度的关系 第七章通信电缆的屏蔽 7-1概述 7-2屏蔽的基本原理 一、三种屏蔽形式的作用原理 二、屏蔽系数和屏蔽衰减 三、屏蔽过程与传输过程的异同 7-3同轴电缆的屏蔽 一、单层外导体的屏蔽效果 二、多层屏蔽的效果 三、双金属外导体的最佳厚度比 7-4对称电缆的屏蔽 一、主串回路在中心的单层屏蔽的 屏蔽效果 二、主串回路偏心时对屏蔽效果的影响 三、多层屏蔽的屏蔽效果 7-5电缆金属套的屏蔽作用 一、低频时电缆金属套的屏蔽作用 二、电缆金属套的屏蔽系数 三、理想屏蔽系数的计算 第八章通信电缆的设计 8-1通信电缆的设计内容与程序 8-2对称通信电缆的设计 一、对称电缆结构的选择 二、对称电缆参数计算与最佳结构 8-3同轴通信电缆的设计 一、同轴电缆结构的选择 二、同轴电缆的计算 第九章通信电缆电性能的测试 9-1概述 9-2工作电容测试 一、测试仪器及原理 二、接线方式的影响及合理的接线方式 三、注意事项 四、换算公式 9-3电容耦合和电容不平衡测试 一、测试仪器及原理 二、不同连接方式对测试结果的影响 三、利用串音衰减测试器测试电容耦合 9-4 通信电缆一次和二次传输参数的测试 一、电桥法测试电缆的输入阻抗 二、电缆终端开路、短路时输入阻抗的特点 三、开短路测试结果及电缆传输参数的计算 四、有关开短路测试法准确性的几点说明 五、短段电缆一次传输参数的测量 9-5同轴电缆衰减的测试 一、电桥谐振法 二、串联比较法 三、衰减温度系数的测试 9-6 串音测试 一、对称电缆的串音测试 二、同轴电缆的串音测试 三、影响串音测试的仪器上的因素 9-7同轴电缆的脉冲测试 一、脉冲回波测试法的基本原理 二、M693型电缆脉冲测试仪简介 三、脉冲测试中的几点说明 四、P-l校正曲线的绘制 9-8屏蔽系数的测试 一、屏蔽系数的测试原理 二、测试设备及接线 第十章射频电缆 10-1概述 一、射频电缆的使用条件及特点 二、射频电缆的分类 10-2同轴射频电缆的结构元件 一、内导体 二、绝缘 三、外导体 四、护套 五、铠装 10-3 同轴射频电缆的结构与类型 一、一般用途的射频电缆 二、大功率射频电缆 三、低衰减射频电缆 四、微小型射频电缆 五、稳相射频电缆 六、高压脉冲电缆 七、低噪音电缆 八、漏泄同轴电缆 九、电视电缆 十、特殊环境用射频电缆 10-4 同轴射频电缆的参数计算 一、波阻抗 二、衰减 三、电容 四、相移 五、工作电压 10-5波阻抗不均匀性及驻波 一、射频下波阻抗不均匀性的特点 二、阻抗偏差、驻波系数和反射衰减 三、阻抗偏差与电缆结构的关系 四、周期性及随机分布的阻抗不均匀性 10-6 同轴射频电缆的传输功率 一、额定峰值功率 二、额定平均功率 10-7同轴射频电缆的最高使用频率 一、衰减指标对最高使用频率的限制 二、同轴射频电缆的截止频率 三、绝缘结构对最高使用频率的限制 10-8同轴射频电缆的最佳结构 一、衰减最小时的最佳直径比 二、额定电压最大时的最佳直径比 三、额定峰值功率最大时的最佳直径比 四、额定平均功率最大时的最佳直径比 五、同轴射频电缆波阻抗的取值 10-9对称射频电缆 一、对称射频电缆的结构 二、对称无屏蔽电缆的电性计算 三、对称屏蔽电缆的电性计算 10-10螺旋射频电缆 一、螺旋射频电缆的特点及用途 二、延迟和匹配电缆的电性计算 三、变阻电缆 第十一章通信电缆制造工艺 11-1线芯绝缘制造工艺 一、纸绝缘工艺 二、泡沫塑料绝缘工艺 三、泡沫塑料绝缘的新工艺 11-2线组绞合工艺 一、对绞 二、星绞 三、左右绞 11-3同轴对的制造 一、中同轴对的制造 二、小同轴对的制造 11-4成缆工艺 一、市内通信电缆的成缆 二、长途对称通信电缆的成缆 三、综合同轴电缆的成缆 11-5电缆芯的干燥工艺 11-6通信电缆护层的制造 一、金属护套 二、外护层 第十二章光缆 12-1概述 12-2光的折射、反射与全反射 12-3光纤的数值孔径 12-4圆柱阶跃光纤中光的传播模式 12-5光纤的传输衰减 12-6渐变型光纤、光纤的传输带宽 12-7实用光纤制造工艺对比及举例 12-8光缆设计的基本原理 12-9光缆结构分类及实例