Download miễn phí Báo cáo Tổng quan về hệ thống thông tin quang



MỤC LỤC
PHẦN I: Hệ thống thông tin quang.
CHƯƠNG I: Khái niệm chung về thông tin quang.
1.1 Sự phát triển của thông tin quang.
1.2 Cấu trúc hệ thống thông tin quang.
1.3 Ưu, nhược điểm và ứng dụng của hệ thống thông tin quang.
1.3.1Ưu diểm.
1.3.2 Nhược điểm.
1.3.3 Ứng dụng.
CHƯƠNG II: Cáp quang và những vấn đề liên quan.
2.1 Bản chất của ánh sáng.
2.1.1 Các định luật cơ bản của ánh sáng.
2.1.2 Đặc tính tán xạ trong sợi quang.
2.2 Cấu tạo sợi quang.
2.2.1 Lõi sợi quang.
2.2.2 Vỏ của cáp quang.
2.2.3 Phần tử gia cường.
2.2.4 Các thành phần khác trong lõi cáp.
2.3 Phân loại sợi quang.
2.3.1 Phân loại theo vật liệu điện môi.
2.3.2 Phân lọai theo mode truyền lan.
2.3.3 Phân loại theo phân bố chiết suất khúc xạ.
2.4 Các nguyên tắc lan truyền ánh sáng của sợi quang.
2.4.1 Ánh sáng truyền qua sợi quang đa mode chiết xuất bậc.
2.4.2 Ánh sáng truyền qua sợi quang đa mode chiết suất liên tục.
2.4.3 Ánh sáng truyền qua sợi quang đơn mode chiết suất bậc.
2.5 Các đặc tính suy hao của sợi quang.
2.5.1 Suy hao bên trong.
2.5.2 Suy hao do công nghệ chế tạo sợi quang.
2.5.3 Suy hao bên trong.
2.5.4 Suy hao do hàn sợi.
2.5.5 Suy hao do méo mode.
2.6 Các hình thức lắp đặt cáp
2.6.1 Cáp treo.
2.6.2 Cáp cống.
2.6.3 Cáp chôn trực tiếp.
2.6.4 Cáp trong nhà và cáp vượt.
2.6.5 Cáp thả dưới nước.
2.6.6 Cáp thả biển.
2.7 Cấu tạo của các loại cáp quang.
2.7.1 Cáp xoắn có các sợi đệm chặt.
2.7.2 Cápxoắn có các sợi đệm lỏng.
2.7.3 Cáp có lõi dưới dạng rãnh hình chữ V.
2.7.4 Cáp có lõi băng dẹt.
2.7.5 Cáp có khối buộc lỏng.
2.8 Hàn sượi quang.
2.8.1 Nhận xét.
2.8.2 Hàn cơ học.
2.8.3 Hàn nung nóng.
2.9 Bộ nối cáp quang.
2.9.1 Yêu cầu.
2.9.2 Cấu trúc và cách điều chỉnh bộ nối quang.
2.9.3 Các bộ nối quang.
 
 


http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-12-27-bao_cao_tong_quan_ve_he_thong_thong_tin_quang.fcOxlw549X.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-51217/
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

gây ra sự dãn rộng các xung ánh sáng.
Khi truyền tín hiệu tương tự ở đầu thu biên độ tín hiệu bị giảm và gây ra hiện tượng dịch pha. Độ rộng băng truyền dẫn của sợi quang bị giới hạn, ảnh hưởng của tán xạ được mô tả như sau:
0
P
t
P
Ts
Tc
t
Hình b : Sụt biên độ
Hình a : Dãn xung
Hình 2.2: ảnh hưởng của tán xạ lên tín hiệu digital (a) và tín hiệu analog (b)
S : chỉ tín hiệu phát
E : chỉ tín hiệu thu.
Tán sắc mode:
Tán sắc mode tồn tại trong tất cả các sợi quang đa mode , không có trong đơn mode.
Tán sắc mdoe còn gọi là tán sắc giữa các mode.
Tán sắc mode là do các mode truyền trong sợi với tỷ lệ khác nhau và đến cuối đầu thu tại các thời điểm khác nhau, nghĩa là truyền tốc độ như nhau nhưng đến đầu thu không đồng thời.
Trong các sợi đa mode có sự khác nhau về tốc độ nhóm giữa các dạng sóng. Tuy các dạng sóng xuất phát từ đầu sợi tại cùng một thời điểm nhưng đến cuối sợi thì không đồng thời. Giữa các dạng sóng (các tia sóng ) nhanh nhất và chậm nhất gây ra độ lệch thời gian đặc trưng cho tán sắc mode.
Tán sắc sắc thể trong sợi đa mode:
Tán sắc sắc thể có trong sợi đa mode và sợi đơn mode:
Tán sắc sắc thể gây ra do sự phụ thuộc của tốc độ nhóm vào bước sóng của tín hiệu và làm cho thời gian tới của các thành phần có bước sóng khác nhau không như nhau.
Tán sắc sắc thể bao gồm tán sắc vật liệu và tán sắc ống dẫn sóng:
+ Tán sắc vật liệu: Là do các bước sóng khác nhau từ nguồn quang và truyền với tốc độ khác nhau do sự thay đổi các chỉ số khúc xạ theo bước sóng.
+ Tán sắc ống dẫn sóng: Là do sự phụ thuộc không tuyến tính của hằng số chuyền lan vào tần số bước sóng trong ống dẫn quang.
2.2 Cấu tạo cáp sợi quang:
2.2.1 Lõi cáp sợi quang:
Bao gồm sợi quang đặt trong ống đệm chặt hay ống đệm lỏng được liên kết với nhau bằng cách xoắn quanh một phần tử trung tâm gọi là phần tử gia cường.
Bước xoắn phải đủ dài để cho sợi quang không bị cong quá mức qui định và đủ ngắn để đủ độ giãn dài khi bị kéo căng cáp.
Phần tử trung tâm làm bằng các plastic có rãnh vừa là chức năng gia cường vừa để đặt sợi theo hình xoắn ốc. Các ống đệm cũng bằng plastic.
Các đặc tính cơ bản của plastic được dùng để sản xuất ống đệm hay phần tử gia cường (làm lõi của cáp quang) theo bảng sau:
Vật liệu
Sức chịu lực căng
Kg/mm2
Độ giãn dài tại điểm %
Modul đàn hồi
Kg/mm2.102
Độ dãn nhiệt
10-5/0C
Sợi quang
Nylon
PE mật độ cao
PE mật độ thấp
Polypropylene
Polyvinilchlo
Ride(PVC)
Fluorocthlenepropylene(FEP)
Polybuthylene
Terephthalate
500
5,6-6,5
2,1-3,8
0.7-1,4
3.3-4.2
0.7-0.24
2-3,2
~6
5
300
1,5-100
90-650
200-700
200-400
250-330
200
71
1,3-2,4
0,4-0,7
0,1-0,24
1,1-1,4
0,1
0,35
2,5
0,05
20
11-13
10-22
8-9,5
7-21
8,3-10,5
6-9
Bảng 2.1: Các đặc tính cơ học của phần tử làm lõi của cáp quang.
2.2.2 Vỏ cáp quang
Để bảo vệ lõi cáp khỏi bị ảnh hưởng từ bên ngoài. Các vỏ plastic (một hay nhiều vỏ) để bao bọc lõi cáp.
Vỏ ngoài cùng làm từ PVC, Polyethyleen và Polymethame-loại này có đặc tính cơ học tốt, chống cháy có độ ẩm cho phép cao. PE có tính cơ và hoá tốt, chống cháy kém, hệ số ma sát thấp thuận lợi cho khi kéo cáp vào cống.
Vỏ trong cùng thường dùng Polymêthame vì nó mềm dẻo.
Lớp chắn hơi ẩm thường là nhôm mỏng quấn kín lõi cáp và ở phía trong vỏ lớp ngoài cùng: Khi vỏ ngoài bị phồng lên thì lớp các lá nhôm này vẫn ôm chặt lớp phía trong như vậy ngăn được nước đang nằm trong lớp vỏ ngoài thấm vào trong.
Vỏ bảo vệ bằng kim loại ( Armuor) bằng các sợi thép hay bằng thép có múi được dùng cho cáp chôn trực tiếp để bảo vệ các ứng suất xuyên tâm và chống gậm nhấm.
2.2.3 Phần tử gia cường.
Phần tử gia cường được đặt trong lõi cáp quang để tạo ra sức chịu lực căng và sức chống co để đảm bảo cho cáp được ổn định khi lắp đặt cáp, khi nhiệt độ của môi trường thay đổi.
Phần tử gia cường phải là vật liệu nhẹ, mềm dẻo có modul đàn hồi cao...
Phần tử gia cường có thể là:
+ Kim loại: thường là các loại dây thép được đặt tại tâm hay vỏ của cáp khi dùng thép phải chú ý chống ăn mòn và chống điện áp cao do sét đánh.
+ Phi kim loại: Thường là dây thuỷ tinh Plastic tăng cường(G-FRP) hay là các sợi amid. Thường đặt ở tâm cáp có độ mềm dẻo cao(hay đặt phân tán trong vỏ cáp)
a> Các cách đặt phần tử gia cường trong lõi cáp quang:
2
3
2
1
3
1
32
2
1
Hình 2.3: Cách đặt phần tử gia cường.
1.Phần tử gia cường.
2. Lõi cáp.
3. ống đệm.
b> Các đặc tính của phần tử gia cường:
Vật liệu
TrọngLượng riêng
Modul đàn hồi kg/mm2
ứng suất điểm uốn
kg/mm2
Độ co dãn điểm uốn %
ứng suất tại điểm gẫy
kg/mm2
Độ giãn tại điểm gãy %
Dây thép
7,86
20.103
40-150
0,2-1,0
50-300
20-25
Sợi Cacbon
1,5
10-20.103
150-200
1,0-1,5
150-250
1,5
Dây thuỷ tinh Plastic
2,48
9.103
300
3
300
2,4
Sợi tơ (kevlar) 49
1,44
13.103
300
2
300
2
Sợi tơ (Kevlar) 29
1,44
6.103
70
1,2
300
4
Bảng 2.2: Các đặc tính của phần tử gia cường.
2.2.4 Các thành phần khác trong lõi cáp.
Các dây dẫn có cách điện: Các dây này là một thành phần của lõi cáp dùng để truyền các kênh nghiệp vụ hay để phát hiện thấm nước vào cáp hay cấp nguồn từ xa nhưng sự có mặt của các dây này gây ra nhược điểm cho cáp là hiện tựơng cảm ứng điện từ của dây cao áp hay sét.
Các lớp đệm lót được sử dụng để bảo vệ lõi cáp từ lực nén xuyên tâm: đó là các vật liệu Plastic quấn hình trôn ốc quanh lõi cáp.
Các băng quấn quanh lõi cáp : Các băng này có hai chức năng:
Liên kết các thành phần của lõi cáp với nhau.
Tạo ra lớp ngăn nhiệt khi bị nóng và phồng ra.
Một số bộ phận để bơm không khí khô để chống ẩm vào và chống nước.
Chất độn làm đầy để bảo vệ lõi cáp không bị hơi ẩm thấm vào trong và chống nước ngấm dọc cáp khi vỏ cáp bị thủng. Nó có tác dụng ổn định hoá học không tạo khí Hyđrôgen.Chất độn chủ yếu nằm trong vỏ cáp có khi cả lõi cáp.
2.3 Phân loại sợi quang.
Như trong bảng 2.3, sợi quang được phân loai theo nhiều cách như phân loại theo vật liệu điện môi sử dụng, mode truyền dẫn, phân bố chiết suất khúc xạ của lõi v.v....
Phân loại theo vật liệu điện môi
Sợi quang thạch anh
Sợi quang thuỷ tinh đa vật liệu
Sợi quang bằng nhựa
Phân loại theo mode truyền lan
Sợi quang đơn mode
Sợi quang đa mode
Phân loại theo phân bố chiết suất khúc xạ
Sợi quang chiết suất bậc
Sợi quang chiết suất biến đổi đều
Bảng 2.3: Phân loại sợi quang.
2.3.1 Phân loại theo vật liệu điện môi:
Khi phân loại theo vật liệu điện môi thì tổng số có ba loại :
Các sợi quang thạch anh không những chỉ chứa thạch anh nguyên chất (SiO2) mà còn có các tạp chất thêm vào như: Ge, B và P v.v...để làm thay đổi chiết suất khúc xạ.
Sợi quang đa vật liệu có thành phần chủ yếu soda lime, thuỷ tinh hay thuỷ tinh boro- silicat...
Sợi quang nhựa thường được sản xuất bằng PMMA (Polymethyl metharcylate).
2.3.2 Phân loại theo mode lan truyền:
Theo mode lan truyền sợi quang được chia làm hai nhóm:
Sợi quang đơn mode (được gọi tắt là SM): loại này chỉ cho một mode lan truyền.
Sợi quang đa mode: cho phép nhiều mo...

---