对称通信电缆设计计算

对称通信电缆设计计算电缆构造选择导电线芯的选择铜导线直接的选择，总是线芯愈粗，直流电阻〔或沟通有效电阻〕愈小，电缆衰减愈的衰减值。用户依据通话距离、允许线路衰减来选择电缆线径。效电阻的很大局部，甚至超过一半。当线径加粗时，虽直流电阻减小，而总有效电阻减小很少。目前，高频电缆中铜导线直径各国都是不超过 1.2～1.3mm，我国承受1.2mm。在中同轴、小同轴综合电缆及高频四线组中，我国则承受0.9mm。导线软、硬度的考虑在对称通信电缆中，导线都是软铜线。绝缘构造的选择市内通信电缆绝缘构造PE〔纸绝缘电缆已根本淘汰〕目前，也用泡沫、带皮泡沫聚烯烃绝缘替代实心聚烯烃绝缘。泡沫PE的发泡度为33%，它使绝缘的介电常数〔ε〕从2.3降低到1.8.而带皮泡沫PE的发泡度为45～60%，绝缘外表包一层0.05mm厚的实心皮，它的组合介电常数为1.6。这种双层PE绝缘芯的特点是：具有良好的绝缘强度，较小的介电常数，外表14%。高频对称电缆绝缘构造PE绝缘、PE绳管绝缘、PEPE绝缘的电缆最多。电缆设计计算市内电缆的计算导线直径计算d〔4000K/58πRdc〔1－m〕1/2 1〕式中，d—导线直径mm；层组直径30以下30～4040～层组直径30以下30～4040～50绞入率1.005～1.00～1.02～—标准规定的直流电阻值1.015Ω/km1.021.03Rdc设计时，给电阻×〔1－m，使计算的导向直径有一点裕度。m1〔m值小，表示生产工艺水平高〕表1m值表〔参考〕 〔%〕电阻值的线径标称值mm指标类别0.40.50.6；0.630.7；0.8；0.9最大平均值3222个别最大值655510%，因此，导线直径目标值及掌握范围〔±0.004〕2。2mm标称直径目标直径掌握范围拉丝定径模孔径0.40.3990.395～0.4030.4030.50.4950.491～0.4990.4990.60.5940.590～0.5980.5980.630.6270.623～0.6310.6310.80.7970.793～0.8010.801绝缘厚度计算工作电容计算公式为：c =kε/log〔1.5D/d〕 〔2〕由式〔2〕可求得绝缘外径的计算公式为：D=〔d/1.5〕×10kε/c 〔3〕D—绝缘外径〔mm；d〔mm；kk=9～11。ε—绝缘的介电常数；c〔nf/km。Dkk变，这样即可计算该种介质不同规格的绝缘外径。c=52PEε〔kk〔3d0.4mm、0.6mm1.61mm。对绞节距的计算和选择在相邻线组间协作扭绞节距〔即承受两个不同节距穿插排列，即可消退影响。在高频电缆中，磁耦合格外大，磁耦合产生的干扰涉及较远，会在电缆的各节距的协作，一般要各不一样。对绞节距的计算公式：h/h1 2

=(2v±1)/2w ………〔4〕计算时，先给定第一组某个节距，然后承受不同的v值和w值，便可计算出很多节距，从而可以为每个线组选取一个适当的节距。例：取h=100mm，当v1w1～43。3vw1234167133200267240801201603295786114422446789绞合节距的选择：除依据式〔4〕计算外，还需考虑标准对绞合节距的规定。25对根本单位中，全部的节距应不一样；成品电缆绞合节距不大于155mm。大，生产效率低；节距最大值比规定要小一些。一般节距范围为50～150mm。不同导线直径的电缆，选择节距范围不同，导线直径大的，选择节距要大一些。254。排列原则：W=2π〔1/h－1/h〕 ………………… 〔5〕2 b2

值小的二个线对，安排在不同层或远离。即，相邻线对节距应拉开，一般相邻节距比为1，045.表4 25对根本单位色谱和节距线组号色谱a线 b线节距mm线组号色谱a线 b线节距mm线组号色谱a线 b线节距mm1白 蓝5110红 灰14219黄 棕712白 桔8511黑 蓝8220黄 灰1143白 绿6812黑 桔10621紫 蓝634白 棕11813黑 绿6522紫 桔765白 灰9914黑 棕8823紫 绿586红 蓝6015黑 灰12324紫 棕927红 桔13216黄 蓝7325紫 灰1278红 绿9517黄 桔54－— －－9红 棕5618黄 绿102－— －－缆芯绞合外径计算100对及以下电缆〔对绞型单位式绞合缆芯〕阅历计算公式：DKdN1/2 ……… D—缆芯绞合外径〔mm；K—绞缆外径系数，见表5；5K值导线直径 mm0.4 0.50.60.8K1.83 1.861.861.91d—单线绝缘外径〔目标值〔mm；N—缆芯实际对数。100ΨΨ修正后缆芯绞合外径计算公式：D=KdN1/2＋Ψ ……… Ψ6.表6 Ψ阅历值线组导线直径mm对数0.4、0.5、0.60.81501.01.52001.02.03001.52.04001.52.06002.02.0电缆一、二次参数计算绝缘材料为低密度聚乙烯，ε=2.26，tgδ1×10-4；电缆总绞入率λ=1.012；C=52×10-9F/km。有效电阻计算R=R＋R =2R1＋F〔x＋P〔x〔d/2/1-x〔d/〕2〕0 ～ 0＋R‘ 〔Ω/km〕 ………… f=150kHzR=R＋R =2×92.1〔1＋0.0782＋0.054〕=208.6Ω/km0 ～f=1MHzR=R＋R =2×92.1〔1＋1.045＋0.267426Ω/km0 ～电感计算L=λ〔4ln2D-d/d〕〔x10-4〔H/km〕………f=150kHzL=1.012×〔4ln〔2×0.907-0.495〕/0.495＋0.911〕×10-4=4.94×10-4H/kmf=1MHzL=1.012×〔4ln〔2×0.907-0.495〕/0.495＋0.556〕×10-4=4.53×10-4H/km绝缘电导计算G=G=ωctgδ 〔s/km〕……… 〔10〕～f=150kHzG=2π×150×103×52×10-9×10-4=4.9×10-6s/kmf=1MHzG=2π×106×52×10-9×10-4=32.7×10-6s/km衰减常数计算α=f=150kHz

………… 〔11〕α=208.6/252×10-9/4.94×1-4〕1/2＋4.9×10-6/·〔4.94×10-4/52×10-9〕1/2=1.07Np/km=9.28dB/km注：1Np〔奈培〕=8.686dB〔分贝。f=1MHzα=426/252×10-9/4.94×10-〕1/2＋32.710-6/2·〔4.94×10-4/52×10-9〕1/2=2.28Np/km=20.2