7/24/2019 examen LT

1/14

1 Avavantajele i dezavantajele liniilor de transmisiune (LT) radio (Wi-Fi, WiMAX ).Prin LT se nelege totalitatea mijloacelor tehnice ce asigur transmiterea direcional ainformaiei la distanii informaia transmis trebue s fie relizat sub forma de semnaleelectrice sau unde electromagnetice.LT radio prezinta mediul inconjurator. Linii radio sunt mai ieftine si mult mai disponibile

pentru toti. Undele radio au o acoperire mai larga decit celelalte unde. Dezaantaje!zgomote . "antajele #i$fi ! posibilitatea de portabilitate% lipsa de multitudine de cabluri.

2 Avavantajele i dezavantajele liniilor de transmisiune (LT) eletrie.Liniile de transmisiuni electrice sunt cele bazate pe structure ghidante. LT electrice asigura ocale directa si inersa pentru semnale electrice folosite in TL&."tenuarea firelor cresre o datacu frecenta% frecenta ma' de utilizare este de (%) *+z.

! Avavantajele i dezavantajele liniilor de transmisiune (LT) o"tie."antaje! iteza mare de transmisie nu este influentat de radiatia electromagnetica dine'terior distanta mare de transmisie.

Dezaantaje ! cablurile sunt slab protejate impotria ruperii factorii mediuluiambient, umiditate%temp.-.

#) $um in%luenteaza e%etul de su"ra%ata ("eliular) asu"ra "arametrilor (LT) & fectul de pro'imitate duce la marirea rezistentei electrice a conductoarelor deoarece nu sefolosese toata suprafata sectiunii transersale% dar totodata asigura ghidarea semnalului sprereceptor deoarece cimpul electromagnetic se concentreaza intre conductorii liniei.

') $e masuri se intre"rind "entru atenuarea atiunii e%etului "eliular asu"ra"arametrilor (LT) &Pentru a diminua efectul pelicular se micsoreaza frecenta curentului prin linia detransmisiuni si se folosesc conductoare coa'iale% astfel intensitatea spre centrulconductorului deine comparabila cu cea de la suprafata e'terioara a lui.

) $um in%luenteaza e%etul de "roimitate asu"ra "arametrilor (LT) &&urentul nu curge prin toata suprafata sectiunii transersale a liniei. /ntensitatea lui e maimare prin sectorul de sectiune orientat spre conductorul ecin. "ceasta aduce la marirearezistentei electrice a conductoarelor deoarece nu se foloseste toata sectiunea transersala aconductorului dar asigura ghidarea semnalului deoarece cimpul electromagnetic seconcentreaza intre conductori

*) Atiunea e%etelor de su"ra%ata si de "roimitate in LT oaiala./n liniile coa'iale actiunile negatie a efectelor de pro'imitate si de suprafata sunt minime%deoarece tubul de curent din e'teriorul conductorului format datorita efectului de suprafata siintensitatea ce se se concentreaza spre sectorul conductrului orientat spre conductorul ecinformat din cauza efectelor de pro'imitate fac ca intreg conductorul sa fie folosit la ma'im.

+) $e e"rima oe%iientul de "ro"aare a undei &&oeficientul de propagare a undei arata cu cit se schimba faza undei in linie la deplasarea eicu o unitate de lungime.

7/24/2019 examen LT

2/14

) $e e"rima numarul de unda transversal&0recenta spatiala a undei in radiani pe o unitate de distanta atunci cind lungimea de undaeste critica.

1)$e inseamna lunime ritia de unda& /eimul de "ro"aare monomod.Lungimea de unda critica a linieai este acea alore pentru care propagarea inceteaza. *odul

de propagare monomod este cazul in care pe una din coordonate a undei electromagnetice nuincape nici un minim sau ma'im% iar pe cealalalta e'ista doar un ma'im sau minim.

11. 0n e linii unda TM este %undamentala si de e& /eimul de "ro"aaremonomod. Principalele ghiduri cu mod de propagare T* sunt! placile metalice paralele% linia

bifilara% cablul coa'ial. Placile metalice permit propagarea undei plane uniforme ce secaracterizeaza prin faptul ca are componentele independente de pozitia in planul transersal.Linia bifilara si cablul coa'ial permit propagarea undei plane neuniforme.

&ind modul T* are constanta de propagare 23( rezulta frecenta critica a modului T*este (. Modul %undamental se defineste drept modul de propagare cu frecenta criticaminima. Deoarece modul T* are fc3( modul T* este modul fundamental.4egimul de propagare monomod

4egimul monomod in fibra monomod se realizeaza in feresrele de transparent 151($1))(nm. Propagarea unei singure mode inlatura dispersia si asigura o capacitate de transmisiunefoarte inalta. &el mai bun regim de propagare 63151(% adica dispersia cromatica3(.

12. $are lasa de unda este %undamentala in idul de unda dre"tuniular&&lasa a //$a de unde electromagnetice. *odurile de propagare e'prima multitudinea deforme a structurii cimpului electromagnetic in linia de transmisiuni. Unda +$magnetica.

1!.3u"a are riteriu se lasi%ia undele eletromanetie in struturile idante&Ti"ul de unda.

a- Unda T*!z3(%+z3(%7diferit de (%+73(%'3(%+' diferit de (.b- Unda ,+- magnetica!z3(%+zdiferit de (%7diferit de

(%+73(%'3(%+'diferit de (.c- Unda ,- electrica%,T- transersal electrica!zdiferit de(%+z3(%7diferit de

(%+73(%'3(%+'diferit de(.d- Unda mi'ta! +8+z9z+8+z:z% +zdiferit de (%zdiferit de (.

7/24/2019 examen LT

3/14

1#. $um este orientat vetorul 4o5ntin %ata de vetorii im"ului eletromaneti si ee"rima el&

;ectorul Po7nting prezinta densitatea de flu' directionata de energie de un cimpelectromagnetic. , rata de transfer de energie pe unitate de suprafata% in #ati pe metro patrat -. ;ectorul Po7nting n izolator dielectric al unui cablu coa'ial este aproape paralelcu a'a de s?rm . nergia electric lirat la sarcin curge n ntregime prin dielectriculdintre conductoare. 0oarte putina energie curge n conductorii n i i% deoarece intensitatea c?mpului electric este aproape de zero. &are curge n conductoarele de energie curge radialn conductoarele i conturile de energie a pierdut la nclzire rezisti a conductorului. @uflu'urile de energie n afara cablului% fie% din moment ce c?mpurile magnetice aleconductoarelor interioare i e'terioare anula la zero.

1'. $um se aluleaza im"edanta undei TM in aer&

&u pierderi! Ac3j

+j

0ara pierderi AcT*

3

Pt id si aer AcT* 3

= 5BC% E

7/24/2019 examen LT

4/14

1.$um se aluleaza lunimea de unda ritia in idul de

unda dre"tuniular&Constanta de propagare

Fe e'prima prin relatia!

poate aea o parte reala si una imaginara % aand semnificatia preazutala studiul liniilor. Pentru un ghid dat ,a%b 3 constante-% in functie de aloareafrecentei rezulta ! reala= imaginara=nula.

/n ecuatia pentru care se defineste frecenta critica!

Daca rezulta % ceea ce inseamna ca undele nu sepropaga in ghid ci se atenueaza foarte repede in apropierea punctului de e'citatie.

Daca rezulta si propagarea in ghid este posibila!

Din relatia rezulta lungimea de unda critica pentru cazulgeneral, cand ghidul este umplut cu dielectric:

Pentru ghidul umplut cu aer, se aproximeaza cu:

7/24/2019 examen LT

5/14

cr=2

= 2

x2+y

2 6 e7cr

h10=[x=ma ; y= nb]= 2(

ma)

2

+( nb)2=

2a

=2a

m31n3(

unde m G numrul de semiunde care ncap pe a % iar n G numrul de

semiunde care ncap peb

. L de Ucr a liniei este acea al pt care propagareainceteaza.

1*.0n e de"endeta se a%la im"edanta undei 8 de im"endanta undeiTM&

AZc

H

ZcTEM

ZcE

ffcr

Zc=E

H

ZcTEM=

aa Gpentru linia fara pierderi$ideala

pentru id ZcTEM=376,8

cr

ZcH

=

ZTEM

1()2

3

fcr

f

1()2

Zc

TEM

pt =c H ZcH

3I pt 3(H

ZcH

3 Zc

TEM

ZcHintotdeanae maimare

1+.0n e de"endeta se a%la im"edanta undei de im"endanta undeiTM&

7/24/2019 examen LT

6/14

Zc=EH

ZcEintotdeana emaimica

ZcE=Zc

TEM1( cr

)2

ZcTEM

!1(fcf)

2

pt 3(H Zc

E

3 Zc

TEM

1.Ada"tarea liniilor de transmisiuni

Din punct de edere electrice'ista! linii lungi si linii scurte.

/n telecomunicatii e'ista banda de baza! Jb35((+z$5K((+z

Linie lunga din punct de edere electric este acea linie comensorabila cu lungimeade unda a semnalului care se propaga in ea.

Zin"T=Zie"T=Zc"T

Pentru linie scurta Zc=#m$m

#mam%&itdineaten'inii

$m

am%&itdinea crent&i

Linii scurteM G "

7/24/2019 examen LT

7/14

2. $oe%iientul de re%leiearat a c?ta parte din energia semnalului sereflect n direc ia sursei.Parametrul care caracter refle'iile e parametrulcare caracterizeaza gradul de dezadaptare=dezacordare a liniei pM cearata de cite ori intensitatea undei reflectate e mai mica decit intensitatea

undei incidente. %=+r

+i

=#mr#mi

=$mr$mi

.

21)9nda sta ionar: estefenomenul fizic rezultat n urma suprapunerii a dou undede aceea i frecen pe aceea idirec ie dar n sensuri opuse% sau n direc ii diferite. Prin interferen a celor dou unde seob ine o structur ondulatorie constant n timp. Undele care interfer pentru a crea undasta ionar pot fi de orice fel! mecanice% sonore% optice% electromagnetice etc. Locurile undeoscila ia rezultant are amplitudine minim se numesc noduri% iar cele cu amplitudinema'im se numesc ventre. On noduri amplitudinea oscilaiei rezultante este nul.

On func ie de mediul de propagare undele sta ionare pot fi uni$% bi$ sau tridimensionale% ca de e'emplu!

o dimensiune! coarda ibrant% tubul sonor% fibra optic dou dimensiuni! cutia de rezonan a instrumentelor muzicale% suprafa a

unui lichid% membrana unei tobe trei dimensiuni! interiorul unei ncperi% spa iul n care se propag unde

luminoase coerente.

2) $are este s"ei%iul "ro"aarii undelor eletromanetie in liniile ;surte;&Linii scurte 3 au lungimea fizica mult mai mica dec?t 6.

http://ro.wikipedia.org/wiki/Und%C4%83http://ro.wikipedia.org/wiki/Frecven%C8%9B%C4%83http://ro.wikipedia.org/wiki/Frecven%C8%9B%C4%83http://ro.wikipedia.org/wiki/Interferen%C8%9B%C4%83http://ro.wikipedia.org/wiki/Interferen%C8%9B%C4%83http://ro.wikipedia.org/wiki/Frecven%C8%9B%C4%83http://ro.wikipedia.org/wiki/Interferen%C8%9B%C4%83http://ro.wikipedia.org/wiki/Und%C4%83

7/24/2019 examen LT

8/14

La liniile scurte se poate considera ca n fiecare moment% U si / de$a lungul liniei suntconstante% iar decalajul dintre ele depinde de caracterul impedantei de sarcina.

2*) Atenuarea semnalului in LT. $e e"rima oe%iientul de atenuare& $um se masoarasi are sunt unitatile de masura& Procesul de micsorare a energiei semnalului in timpul propagarii lui in linia detransmisiuni se numesteatenuare (se noteza a -. La modulgeneral% atenuarea liniei de

transmisiuni se caracterizeaza prin trei componente ale pierderii energetice a semnalului!atenuarea semnalului din cauza pierderilor in conductoarele liniei a c% atenuarea semnaluluidin cauza pierderilor in dielectricii liniei ad% atenuarea semnalului din cauza scurgerilor dinlinie in forma de energie electromagnetica ar,pierderi de radiatie-. "dica! a

7/24/2019 examen LT

9/14

22. $e e"rima oe%iientul de unda stationara, "roresiva&

7/24/2019 examen LT

10/14

2!) $are sunt "arametrii "rimari a linieii& ema eivalenta a unui element linei.

1.;aloarea relatie a indicele de refractie! ,=n1n

2

n1

2. "pertura numerica! @"3 sin-0critic=n12n

2

2

!. 0recenta normalizata! .=2a/0

=2an1

2n2

2

G nu are unitate de masura.

#. 0recenta critica :

cr=2 a/0

cr=

2a/0fcr1 fcr=

.crc

2a/0=[H2 ] ;

'. cr=31

fcr=

c

n1

fcr=

c

n1

2a/0

c.c=2a/0

.c n1=[m ] ;

31=c1

n1 ; $ iteza luminii in miez.

.4aza efectia a miezului% in regim monomod.

40=a (0,65+1,62.32 )=[m ] ;

*. /ndicele efecti de nod! n= 5

60

; (n2

7/24/2019 examen LT

11/14

11.&oeficientul de dispersie

8= 9

& [:m ];

12.&oeficientul de banda

, 5=1

9=[H2 ] ;

2#. $are sunt "arametrii seundari a linieii& uatiile telera%istilor."-Parametrii secundari ai liniei!$"tenuarea$0actor de propagare$0actor de faza$/mpendanta$0actorul de atenuare$;iteza de propagare a semnaluluiJ- Dac se introduc notaiile!A 3 4 jSLV 3 W jJ&n care!SL 3 XL% W 3 1=4& Yi J& 3 X& 3 1=Sc

atunci% ariaiile tensiunii Yi curentului pe linia de transmisie sunt date de ecuaiile difereniale!

&ombin?nd ariaiile de ordinul 1 Yi > ale celor dou mrimi% se obin ecuaiile diferenialecaredescriu propagarea pe linia de transmisie a semnalului caracterizat prin diferena de potenialdintreconductori Yi curentul ntr$un punct dat. le sunt cunoscute ca euaBiile telera%itilor.

cuaia caracteristic pentru ambele ecuaii ale telegrafiYtilor este! % cu soluia

. Z este constanta de propagare% ea depinz?nd de caracteristicile electrice ale linieide

transmisie 'presia ei se poate aduce sub forma Z 3 j[%

reprezent?nd atenuarea pe linia de transmisie iar [% modificarea fazei semnalului transmis pelinie.

7/24/2019 examen LT

12/14

2+) "liati modelul a"aitiv de in%luenta rei"roa intre LT. 0n e onditii aestmodel este mai adevat&

7/24/2019 examen LT

13/14

2)"liati modelul indutiv de in%luenta rei"roa intre LT. . 0n e onditii aestmodel este mai adevat&

!)

$e masuri se intre"rind "entru misorarea in%luentei rei"roe intre linii&

7/24/2019 examen LT

14/14

*asurile care se intreprind pentru micsorarea influentei reciproce intreLT,simetrizarea%incrucisarea% torsionarea-.imetrizareaconst n echilibrarea capacittilor astfel ca

capacitatea dintre fire s semicsoreze considerabil.Cnruisarea firelor const n schimbarea locului perechii telefonice peste un anumit interal

delungime.