русс | укр

Языки программирования

ПаскальСиАссемблерJavaMatlabPhpHtmlJavaScriptCSSC#DelphiТурбо Пролог

Компьютерные сетиСистемное программное обеспечениеИнформационные технологииПрограммирование

Все о программировании


Linux Unix Алгоритмические языки Аналоговые и гибридные вычислительные устройства Архитектура микроконтроллеров Введение в разработку распределенных информационных систем Введение в численные методы Дискретная математика Информационное обслуживание пользователей Информация и моделирование в управлении производством Компьютерная графика Математическое и компьютерное моделирование Моделирование Нейрокомпьютеры Проектирование программ диагностики компьютерных систем и сетей Проектирование системных программ Системы счисления Теория статистики Теория оптимизации Уроки AutoCAD 3D Уроки базы данных Access Уроки Orcad Цифровые автоматы Шпаргалки по компьютеру Шпаргалки по программированию Экспертные системы Элементы теории информации

Волоконно – оптические линии связи (ВОЛС)

<== предыдущая статья | следующая статья ==>

ВОЛС находят всё большее применение в устройствах передачи изображений, для обмена информацией между различными устройствами ЭВМ или отдельными машинами в вычислительных сетях, иерархических системах обработки информации.

По мнению специалистов ВОЛС займут доминирующее положение. Это связано:

- с малым поперечным сечением и малой массой волокон;

- большой широкополостностью;

- невосприимчивостью к внешним электромагнитным помехам- отсутствием внешних излучений;

- отсутствием К.З.;

- широким температурным диапазоном работы.

Основу ВОЛС составляет световод или оптическое волокно. Схема прохождения сигнала поясняется следующим рисунком.

 

1- отраженный луч света

2- выходящий луч света

3- сердцевина

4- оболочка

5- падающий луч света

Луч света падающий под углом q на торец световода, проходит в его сердцевину и отражается под углом R от оболочки.

Отражение происходит вследствие разности коэффициента отражения оболочки n0 и сердцевины nc; После многократного отражения луч света выходит из противоположного конца световода практически неизменным.

Показатели преломления сердцевины и оболочки определяют эффективность ввода излучения в световод. Чем больше разница, тем эффективнее световод. Неоправданно большая разница между показателями преломления сердцевины и оболочки ведет к увеличению дисперсии (расширения импульса).

Затухание света в световод обусловлено поглощением и рассеиванием в материале сердцевины и потерям на излучение. Степень поглощения света материалом световода определяется его примесями, каждый вид которой обладает определенной полосой поглощения. Так в волоконных световодах на основе кварцевого стекла основной примесью является ионы ОН-, имеющие максимальные потери при длине волн 950 мм и слабые полосы поглощения на длинах волн 725, 825, 875 мм.

При концентрации ионов ОН- равной 10-6 – потери на длинных волнах вблизи 950 мм составляют~ 1дб/мм.

Уширение импульса в световодах происходит из- за наличия в них: дисперсии материала, межмодовой дисперсии.

Межмодовая дисперсия- следствие того, что свет введенный в световод под углом к оси, проходит более длинный путь, по сравнению со светом распространяющимся вдоль оси. Эта разница длин приводит к расплыванию входного импульса. В многомодовых световодах из кварцевого стекла с полимерной оболочкой уширение импульсов может быть 20 нс/км.

Дисперсия материала обуславливается нелинейной зависимостью показателя преломления материала от длины волны света. Для стеклянных световодов уширение импульса из- за дисперсии материала (длина волны 820 нм составляет 3,0 – 3,5 нс/км. Отсюда если принять критической длиной световода его длину, при которой уширение импульса равно длительности исходного импульса для определенной скорости передачи информации, то при V= 10 Мбит/с критическая длина световода равна 25 км при использовании в качестве источника света светоизлучающий диод (СИД) и 50 км при использовании лазерных источников света.

Изгибы световода приводят к потерям на излучение, которые сильно возрастают с уменьшением радиуса изгиба.

Наименьший допустимый радиус кривизны ограничен фактической прочностью световодов.

Относительная деформация определяется:

Gs=(((R+2r)/(R+r))-1)*100%

где r- радиус оболочки световода, м

R- радиус изгиба световода, м

Конструктивно световод состоит из сердцевины, покрытой несколькими слоями защитных материалов.

Первичное покрытие (5…10 мкм), лаковая плёнка из ацетата целлюлозы, эпоксидной смолы, силикона, уретана и др., защищает материал сердцевины от внешних воздействий и увеличивает механическую прочность.

Назначение последующих слоёв- устранение действующих поперечных сил и увеличение прочности на разрыв.

Группа световодов- оптический кабель, в который кроме световодов включают силовые элементы, наружные покрытия, демпфирующие элементы.

Отечественная промышленность выпускает большинство конструкций оптических кабелей, характеризующихся широким спектром параметров:

- Æ наружный 4- 8 мм

- прочность на разрыв- 50- 250 Н

- коэффициент затухания 5- 50 дб/км

- погонная масса 10- 50 кг/км

- температура -40…+70 оС

 

В качестве источника света – светодиоды, лазерные диоды.

 

Рассмотрим некоторые конструкции кабелей.

 

а)

1- gd 10 световодов

2- упрочняющий элемент

3- покрытие

4- полимерная демпфирующая прокладка

5- полимерная оболочка

Общий диаметр 7 мм.

 

 

б)

2- фидер

1- световод

3,7 - упрочняющие элементы

 

 

в)

1- световод

2- упрочняющий элемент

3- демпфирующий слой

4- защитный материал

 

г)

1- световод

2- упрочняющий элемент

3- демпфирующий слой

4- защитный материал

 

Схема волоконно-оптической линии связи.

I- передатчик 1- возбудитель 4- оптический кабель 7- усилитель

II- приёмник 2- светодиод 6- фотодиод

 

Потери энергии при вводе в светодиод зависит от числовой аппаратуры и ~ 14- 18 дб., лазерный светодиод ~ 3 дб.

В ВОЛС со скоростью передачи информации до 50 Мбит/с следует использовать светодиоды, при более высоких скоростей- лазерные диоды. В случае необходимости включают регенерирующие устройства, обеспечивающие промежуточное усиление ослабленных сигналов и передачу усиленных сигналов в последующие участки ВОЛС.

Одной из основных проблем является обеспечение надежности разъёмных соединений.

Любые радиальные смещения и переносы приводят к существенной потери сигналов.

 

радиальное угловое

 


8.9 Конструирование электрического монтажа

Электромонтажом называется часть конструкция, предназначенная для обеспечения электрических неразрывных связей при объединении нескольких элементов нижестоящего конструктивного уровня. Электромонтаж обычно рассматривается в двух аспектах: межконтактная коммутация (межсоединения) и контактирование.

На разных уровнях используются различные способы реализации электромонтажа. Так для ИС (на первом конструктивном уровне) обычно пленочная межконтактная коммутация и неразъёмное контактирование (наложением металлическим пленок или термокомпрессией). На втором и третьем конструктивном уровне для коммутации преимущественно используют печатный монтаж, контактирование с ИС пайкой или сваркой с другими ФЯ (ТЭЗ) или панелями – пайкой или разъемами. На более высоком конструктивном уровне межсоединения чаще всего выполняются с помощью объемных проводников, а контактирование – пайкой, сваркой, накруткой, разъемами.

 

Просмотров: 1135

<== предыдущая статья | следующая статья ==>

Это будем вам полезно:

Интерьер- внутреннее пространство

КОНСТРУКТОРСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ

Герметизация

Принципы экранирования магнитного поля

Психологические характеристики и параметры человека-оператора

Классификация электронных средств

Компоновочные схемы приёмоусилительных ФЯ МЭА III поколения

Лакокрасочные покрытия

Тенденции развития конструкций ЭС

Основные виды паразитных связей

Единая система конструкторской документации (ЕСКД)

Разновидности стандартизации

ВВЕДЕНИЕ Терминология электронных средств

Влияние облучения на электровакуумные приборы иинтегральные схемы

Вернуться в оглавление:Основы проектирования электронных средств




Карта сайта Карта сайта укр


Уроки php mysql Программирование

Онлайн система счисления Калькулятор онлайн обычный Инженерный калькулятор онлайн Замена русских букв на английские для вебмастеров Замена русских букв на английские

Аппаратное и программное обеспечение Графика и компьютерная сфера Интегрированная геоинформационная система Интернет Компьютер Комплектующие компьютера Лекции Методы и средства измерений неэлектрических величин Обслуживание компьютерных и периферийных устройств Операционные системы Параллельное программирование Проектирование электронных средств Периферийные устройства Полезные ресурсы для программистов Программы для программистов Статьи для программистов Cтруктура и организация данных


 


Полезен материал? Поделись:

Не нашли то, что искали? Google вам в помощь!

 
 

© life-prog.ru При использовании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.