о о.

!>:

к 2 Я .а ч

>> о.

.К к

<

>s 2 я

ю га

>я 2

Э 2 IS

оо -. -

- смо - сосм

° S

-. ю со о оо п. п. . оо - см

о см

gh- Ю Ю о

1Л -о

о со ю о - со -« со - о

со -. о - 1Л

cd о см

3 я 3 о.

§2 g

-с со см

со со

о те -.

со ю -

о -

II 11-

О ЮО о о t--cM - см

см со

я о к со

о; 1 1-м

«ё-й-

йот яо

" е

ч оо

I I

ч о ffl

ё - э

ж £ s ж

5 s-e-S

я «

5 § g

а- S

"ч s §

О О тг

СМ ю

°-

§g

00 ю

3

к ев S g га

н lai a.tU ix: £ С (-t{:S, =f яС1:>:ЯС:1а:а£; a.S, a: X S S S Et

С повышением частоты оно (растет гораздо быстрее - др.имерно пропорционалыно квадрату частоты. Некоторые фирмы 1ВЫ1пуакают кабели для телевизоров ,в 1виде отрезков с заданной задержкой и готовыми оконечными раздеЛ(Ками.

ГЛАВА 6

СИММЕТРИЧНЫЕ РАДИОЧАСТОТНЫЕ КАБЕЛИ

«.1. ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ПОЛЕ В СИММЕТРИЧНОМ 1С АБЕЛЕ

Симметричный радиочастотный кабель иредставляет собой двухпроводную экранированную цепь (рис. 6.1). Экран (применяется с целью повышения помехозащищенности кабельной цепи ;и умень-

Рис. 6.1. Общий вид конструкции симметричного кабеля:

/ - экран; 2 - диэлектрик; 3 - виутреииие ироводинки

шения влияния электромагнитного поля кабетя на соседние цепи. Симметричные кабели могут быть 1и без экрана. В последнем случае электромагнитное (Поле кабеля будет таким же, (ка(к и двухпроводной Л(И1НИи (см. гл. 2).

Наличие экрана вокруг двухпроводной цепи изменяет электромагнитное поле в кабеле. Переменное магнитное поле цепи, пронизывая металлический экран, вызовет возникновение в нем вихревых токов. Эти токи, в свою очередь, создают поле, вызываемое полем реакции экрана. Поле реакции, взаимодействуя с полем цепи кабеля, изменит параметры кабельной цепи.

Для определения составляющих электромагнитного поля с учетом реакции экрана рассмот-РИМ симметричную экранирован- 6.2. к расчету поля в симмет-

ную цепь, показанную на рис. 6.2. ричном кабеле

Чтобы не осложнять рассмотрение учетом эффекта близости, допустим, что проводники 1 я 2 достаточно тонкие. Тогда составляющие поля кабельной цепи для области г<6 можно записать так:

п=1,3,5...

п=\.3.5...

I , \

г \" COS П ф

\ ь COS/г ф.

(6.1)

Для области г>Ь эти составляющие запишутся так:

Р - i>Va \Л ( Ь \"С08Пф

п=1,3,5...

п=1,3.5...

(6.2)

Напряженность поля реакции экрана в области бгс с увеличением г возрастает; паибольшее значение будет «епосредствен-но около экрана. Для поля реакции экрана можно написать

£,р= Сг" cos/г ф,

/7С„/"~с05/1ф.

п=1,3,5... 1

п=1,3,5...

(6.3)

Таким образом, общее поле в области бгс может быть описано следующи.ми выражениями:

" COS га ф

п=1.3,5...

-f У С„г" cos/г ф,

п=1,3,5...

лг \ г

п=1,3,5...

-f-i- V /гС„г"-созлф.

1 №\1а Li

п-1,3.5...

(6.4)

Электромагнитное поле s экране в .соответствии с ур-ниями (2.173) и (2.174) можно представить .следующими выражениями

п=1,3,5...

[Л„ (Ki *0 +Впп iVkr)] COS Л ф.

(6.5)

п=1,3.5...

Электромагнитное поле за экраном .может быть определено из выражений (6.2) для оан.оаного поля, если использовать коэффициент экранирования (3.72). Тогда можно написать

п=1,3,5...

Н,Ь= S ()"5„С05Лф.

п=1,3,5...

(6.6)

Постоянные ;интвлр:ирова.ния Л„, В„, С„ и Sn .могут быть определены, если .воспользоваться (граничными услов.иям.и непрерывности тангенциальных составляющих электрического и ма.пнитно-го .полей диэлектрика и экрана. В соответствии с этим можно написать равенства: при г = с

Ezoic) = Е,{с), Но{с) = Нэ{сУ, (6.7)

при г = с + t

E,Ac+t) = E,b(c + t), Ho(c + t) = Hb{c+t). (6.8)

Подставив в эти равенства соответствующие значения из выражений (6.4) - (6.6), получим четыре уравнения. Решив эти уравнения, получим следующие выражения для постоянных интегрирования:

Л„ = -

ПС [с „ , 2/1

/ 6

Yi kc Pni

л c" Vi kc Рпъ

2л Рпв

+ 2л "

(6.9) (6.10)

(6.11)

(6.12)

(6.13)

где р„= [уТк (c + t)] kn-i (VTkc) -- /„ , (УГкс) kn-i [УТк {с+ t)l р,, = /„ , [УТк (с + о] кп (]/Ткс) + + !,,(VTkc)kn-i[Vrk(c+t)],

к КЦа/Р .

р - удельное сопротивление материала экрана.

Используя понятие коэффициента реакции экрана [1], выражение для постоянной интегрирования С„ можно записать так:

С„ = 1£оц„(Аур„, (6.14)

где Рп - коэффициент реакции экрана, определяемый по формуле

ytkc Рпь

2п рп, (gj5

рп =

/i fee Рпъ

2п рп«

Таким образом, электромагнитное поле в симметричном кабеле будет определяться следующими выражениями: а) для области OVi

n=l,3,5...

".-7? Б (т)

n=l,3.5...

б) для области бгс

/ 6 \2п

cosre ф

1 + Р„

b 2"

cos /i(p;

(6.16)

п=1,3,5... Ь \"

п=1"Х5...

COS П ф

1 -Ьп

г \2п

cosn ф.

(6.17)

6.2. КОНСТРУКТИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ СИММЕТРИЧНЫХ КАБЕЛЕЙ

Основными элементами конструкции симметричного радиочастотного кабеля являются внутренние проводники, изоляция, экран и защитные покровы (см. рис. 6.1 и 6.3). Внутренние проводники симметричных кабелей выполняются такой же конструкции и из таких же материалов, что и коаксиальных кабелей. Изо-

ляция симметричных кабелей в большинстве случаев выполняется сплошной (рис. 6.4) или воздушно-пластмассовой (рис. 6.5). Воздушно-пластмассовая изоляция в симметричных кабелях приме-

]j[inmniii(

Рнс. 6.3. НеэК1раннрован-ные си.мметричные кабели со сплошной изоляцией:

а) со скрученными внутренними проводниками;

б) с параллельными внутренними проводниками; в, г) симметричные кабели ленточного типа; д) симметричный кабель трубчатого типа

Рис. 6.4. Экранированные симметричные кабели со сплошной изоляцией:

а) с параллельными внутреиними проводниками; б) дву.хкоакси-альный

Рис. 6.5. Экранированные симметричные кабели с воздушно-пластмассовой изоляцией:

а) кордельной; б) пористой; в) трубчатой; г) колпачковой

няется весьма редко. Для изоляции симметричных кабелей применяются те же материалы, что и для коаксиальных кабелей.

8* 227