铁路无线通信用漏泄同轴电缆设计.pdf.pdf

文件介绍：为OL=OL+d+,(7)导体衰减表示式为RtXc=,—___I+J。\d/介质衰减O/可用式(9)认为GL::9.1×10—tan6(9)式中漏泄同轴电缆技术规范,tant~为媒介等效损耗角正切值;K、指出内环境的影响。2某型八字形槽漏缆结构此机型漏缆使用频度为450MHz,它的特点阻抗为75fl,绝缘外径为32mm,外导体截面也是32mm,通过滤波计算式(1)可知内导体截面为7.8mm。内导体为柔软铜管,外导体是轧纹铜带纵包而成的,绝缘层为数学发泡绝缘介质,等效介电常数为1.268,介质损耗角正切值.000068。根据式(8),式(9)计算得出导体衰减和媒介衰减分别为=16.22dB/km、=3.14dB/km。以漏缆的应用频度450MHz为中心频率,则(,3f,)是其光纤辐射区,由式(5)可以计算得到其节距209mm<P<627mm,文中选取一个中间值,节距定为P=428mm。图2为八字形槽孔。

keji.0rqP图2八字形槽-tL,W,动机王震,等:火车无线通信用漏泄同轴电缆设计3仿真分析与试验结果由于漏缆仿真对计算机的顶配要求较高,且随着宽度的增加所用时间迅速加长。因此,不应该对实际测试设计所用的50m或100In长的漏缆进行全波仿真预测。仿真分析中,对于垂直开槽的漏缆,若以一个节距长度为一个周期,当周期减少到11个时,后面周期的辐射场基本维持稳定。按同样的方式,对八字形槽的影响范围进行仿真,分析结果显示当周期减少到9或11个时漏泄同轴电缆技术规范,耦合损耗基本维持稳定,故采用11个周期宽度(4.8ITI)的模型进行仿真。图3为漏缆仿真。图3漏缆仿真在给定内直径、节距和绝缘介质的前提下,在电线外导体上开八字形槽孔,然后对漏缆进行全波电磁仿真。增大槽孔角度会增加漏泄出来的能量和表面波,增加槽孔长度也会增加表面波但不当然会增加漏泄能量,增加表面波会使导体和媒介衰减增大,而增加漏泄能量则使辐射衰减增大]。通过改变槽孔的宽度和视角可以得到使衰减方程和耦合损耗满足标准的八字形槽孔结构参数,表1给出一种满足铁道通信漏泄同轴电缆标准的八字形漏缆槽孔尺寸,称为a型漏缆。表1a型八字形槽尺寸槽孔节距/mm槽孔长度/mm槽孔长度/ram槽孔角度/(。

)图4给出从400~500MHz频率范围内漏缆的衰减曲线,其中虚线为仿真结果,虚线为由式(8),式(9)计算得到的曲线。可以看出,450MHz时衰减方程为21.78dB/km,优于标准¨的23.1dB/km。漏缆的电感衰减和媒介衰减仿真值稍多于通过式(8),式(9)计算得到的假设值,有一部分的因素是仿真时阻抗不完全匹配引起的,可见式(8),式(9)可以用于近似计算漏缆的电感衰减和媒介衰减。言笔杂粘餐{旗30400425450475500频率/MHz图4a型漏缆的衰减方程曲线图5为漏缆耦合损耗仿真结果,从图中可以看出漏缆的95%耦合损耗为82.4dB,优于标准的87dB。号寝桀7879一:’曲线对宽度为50m的a型漏缆进行检测,表2为漏缆的检测结果,图6为漏缆耦合损耗测试数据曲线,可以看出其主要电气特性均满足标准要求。表2a型漏缆测试结果频率/MHz耦合损耗(50%95%):76.99/86.63图6a型漏缆耦合损耗测试结果若八字形槽孔的这些尺寸不变,仅将倾斜角改为15。,如果将倾斜角改为25。、宽度改为105mE可以得到耦合损耗更小且仍满足标准的两种漏缆,分别称为b、e型漏缆。图7,图8分别给出这两种漏缆的衰减方程和耦合损耗仿真结果,表3和表4给出这

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