Przewodowe media transmisyjne Laboratorium
Ćwiczenie nr | 5 | Grupa | pn-11:15/G1 | Data ćwiczenia | 30-11-2015 |
---|---|---|---|---|---|
Temat ćwiczenia | LOKALIZACJA USZKODZEŃ TORÓW MIEDZDIANYCH METODĄ REFLEKTOMETRYCZNĄ |
||||
Wykonawcy Nr indeksu |
Katarzyna Gawor 210187 |
Jakub Pukała 210237 |
|||
OCENA pkt. |
Zapoznanie się z obsługą lokalizatora uszkodzeń torów przewodowych. Pomiary toru
symetrycznego FTP i UTP, kat.5.
Długość toru: 4x100m
Zakładana długość: 400mx3%=412m
V.F=0,693
$$V = V.F \bullet c = 0,693 \bullet 30\ 000\ 000 = 20790000\ \left\lbrack \frac{m}{s} \right\rbrack = 207,9\ \lbrack\frac{m}{\mu s}\rbrack$$
$$\tau = \frac{L}{V} = \frac{412}{207,9} = 1,98\lbrack\mu s\rbrack$$
$$\tau_{j} = \frac{\tau}{L\lbrack km\rbrack} = \frac{1,98}{0,412} = 4,805\lbrack\mu s\rbrack$$
LP. | L [m] | Skręt przewodów [%] |
---|---|---|
1. | 105,2 | 5,2 |
2. | 104,7 | 4,7 |
3. | 103,6 | 3,6 |
4. | 101,6 | 1,6 |
Tabela 1. Pomiar długości elektrycznych 100 metrowych par przewodów kabla i ich skręt (V.F=0,693)
Lz=412,1m
V.F= 0,693
$$V = V.F \bullet c = 0,693 \bullet 30000000 = 207,9\ \lbrack\frac{m}{\mu s}\rbrack$$
$$\tau = \frac{L}{V} = \frac{412,1}{207,9} = 1,98\lbrack\mu s\rbrack$$
$$\tau_{j} = \frac{\tau}{L\lbrack km\rbrack} = \frac{1,98}{0,4121} = 4,804\lbrack\mu s\rbrack$$
LP. | zmierzone | Obliczone |
---|---|---|
V | 207,9 | 207,9 |
τ |
1,98 | 1,98 |
τj |
4,81 | 4,804 |
Tabela 2. Porównanie wartości zmierzonych z obliczonymi na podstawie zmierzonej długości toru kabla.
V.F=0,68
Zmierzona długość elektryczna toru Lz=1866m
Długość kabla: L=Lz−3%
1866 - 103%
Xm - 3%
Xm=54,35m
L=1811,65m
$$V = V.F \bullet c = 0,68 \bullet 30000000 = 204,0\ \lbrack\frac{m}{\mu s}\rbrack$$
$$\tau = \frac{L}{V} = \frac{1866}{204} = 9,15\lbrack\mu s\rbrack$$
$$\tau_{j} = \frac{\tau}{L\lbrack km\rbrack} = \frac{9,15}{1,866} = 4,90\lbrack\mu s\rbrack$$
Korzystając z rezystora dekadowego mierzymy moduł impedancji falowej
|Zf| = 86 Ω
Lokalizacje miejsc i uszkodzeń toru
1 uszkodzenie: L= 1387 m
2 uszkodzenie: L= 665 m
V.F=0,79
Zmierzona długość elektryczna toru Lz=1064 m
Długość kabla: L=Lz−3%
1064 - 103%
Xm - 3%
Xm=30,99m
L=1033,1m
b)
$$V = V.F \bullet c = 0,79 \bullet 30000000 = 237,0\ \lbrack\frac{m}{\mu s}\rbrack$$
$$\tau = \frac{L}{V} = \frac{1064}{237} = 4,49\ \lbrack\mu s\rbrack$$
$$\tau_{j} = \frac{\tau}{L\lbrack km\rbrack} = \frac{4,49}{1,064} = 4,22\lbrack\mu s\rbrack$$
Korzystając z rezystora dekadowego mierzymy moduł impedancji falowej
|Zf| = 54Ω
Porównanie wyników pomiaru kabla UTP z telekomunikacyjnym kablem miejscowym
LP. | Kabel UTP | Kabel miejscowy |
---|---|---|
Lz [m] | 1866 | 1064 |
L [m] | 1811,65 | 1033,1 |
V [$\frac{m}{\text{μs}}\rbrack$ | 204 | 237 |
τ [μs] |
9,15 | 4,49 |
τj [μs] |
4,90 | 4,22 |
|Zf| [Ω] |
86 | 54 |
Tabela 3. Porównanie wyników z pkt. 3 i 4
Badając tor symetryczny kabla FTP z otrzymanych przez nas wyników można zauważyć, że
są one takie same jak wyniki obliczeń z punktu 2c. Jeśli wyniki obliczeń byłyby zapisywane
z większą dokładnością miejsc po przecinku można byłoby już zauważyć niewielkie różnice
spowodowane różnicą w długości kabla zakładaną a odczytaną z urządzenia (różnica 0,1m).
Natomiast porównując wyniki kabla UTP z kablem miejscowym można zauważyć już
większe różnice. W kablu miejscowym szybkość rozchodzenia się sygnału ma zdecydowanie
większą wartość, natomiast czas propagacji i czas jednostkowy propagacji przyjmują
mniejsze wartości niż w kablu UTP prawdopodobnie jest to spowodowane tym, że kabel UTP
jest prawie dwukrotnie dłuższy niż telekomunikacyjny kabel miejscowy. Przy pomocy
lokalizatora uszkodzeń mogliśmy dokonać dokładnej lokalizacji miejsca i rodzaju
uszkodzenia. Warto pamiętać, że nie tylko rozwarcie albo zwarcie mogą być powodem
uszkodzenia toru na którym pracujemy. Jedną z przyczyn może być też zwiększona
upływność czyli uszkodzenie izolacji, które cechuje się nagłym przepływem prądu przez
izolator. W mierzonych przez nas kablach występuje skręcanie ze sobą żył w celu eliminacji
zakłóceń tzw. przesłuchów. Wiąże się to też ze zwężeniem pasma transmisyjnego. Mierząc
moduł impedancji falowej dla obu torów otrzymujemy wielkość jaką ośrodek ten stawia
drganiom podczas rozchodzenia się fali.