Лекция по "Радиоэлектронике"

 

 

 

 

 

 

Сур.2.4. үшқабықты  қабықшалы-қуысты полиэтиленді изоляция

Изоляция төрт түспен боялған : қызыл, жасыл, сары және көк. Пигмент сыртқы қабықшалы жапқышқа кірістірілген.

Жасалу  топтары. Жеке изолирленген желілер симметриялы кабельдер элементтері деп аталатын топта ширатылады.

Топта желіні ширату тәсілдерінің бірнеше түрі бар:

• жұпты шиыршық «П» (сур. 2.5,а);
• жұлдызды шиыршық «З» (сур. 2.5,б);
• егіз жұпты шиыршық «ДП» (сур. 2.5,в);
• екі жұлдызды шиыршық «ДЗ» (рис. 2.5, г).

 

 

 

 

 

 

Сур 2.5 шиыршық  желілер түрлері

Жұлдызды шиыршық  ең үнемді,  электрлік параметрі  жағынан ең тұрақты болып келеді.  Жоғарғы жиілікті симметриялы кабельді байланыста жоғары қолданыс тапты. Өндірісте жұпты шиыршық ең қарапайым болып саналады және қалалық телефондық кабельдерді дайындауда қолданылады.

«ДП» және «ДЗ» шиыршықтары шиыршық жасау амал тәсілдерінің көбеюі, сандарының өсуі салдарынан бар симметриялық кабельдер конструкциясында кең қолданыс таппады.

Кабель  өзекшесінің  құрылымы. Изолирленген желіліер тобына жататын ширатылғандар анықталған заңдар бойынша жүйеленеді және жалпы кабельдің өзекшесінде біріктіреді.

Кабельді шиыршықтың екі түрі болады:

• біртекті, барлық ұйымдастырушы элементарлы группалардың өзекшесінде бірдей шиыршық және бірдей диаметр болуы айырықша белгісі болады.
• біртекті емес, кабель өзекшесі структурасы бойынша әртекті және әртүрлі диаметрлі топтан құрастырылса. (сур. 2.6,б)

 

 

 

 

 

 

 

Сур. 2.6 өзекшедегі біртекті және біртексіз шиыршықтар

Ең көп қолданысқа ие болған біртекті шиыршық. Өзекшені құру сипаттамасына байланысты тудырушы (повивті) және түйінді шиыршық жүйелеріне бөлінеді.

Түйінді шиыршық  тобында алдымен  бірнеше ондаған  топтардан тұратын түйінде шиыршықталады (ең көп таралған шиыршықтар 50 ден 100-ге дейін топтардан тұрады), осыдан кейін түйіндер, бірге шиыршықтала отыра кабельдің өзекшесін құрайды. (сур.2.7). түйінді шиыршықтар көбінде қалалық телефондық тораптар үшін арналған кабельдерде қолданылады.

 

 

 

 

 

 

Сур. 2.7 өзекшедегі кабельді желі шиыршықтар тобының түйінді  схемасы

Өзекшеде тудырушы шиыршық топтары бірінен келесісіне жоғарыдан орталығына дейін жайылып, ретті концентрациялы тудырушы ретінде  орналасады. Мұндағы жапсарлас тудырушы шиыршыққа өзара қарсы бағытта болуы керек. Кабельді бөліктеуді оңайлату үшін оның монтажындағы әрбір өзекше тудырушысы ашық спиральды мақтамен немесе капронды иірілген жіппен оралуы керек. Әрбір тудырушыда (повив) бақылаушы топтары бар, осы тудырушыда орналасқан қалған группалардан түс үйлесімін айырып беретін өз түс үйлесімі бар.

Қазіргі таңда  қалалық телефондық кабельдер шиыршықтары  үшін кабельді өнеркәсіпте көбінде жан-жаққа тартылған немесе SZ орама (шиыршық атауы оң S және сол Z шиыршықтарының графиктік белгілеулеріне шартты сәйкес келеді) деп аталатын шиыршықтар қолданылуды.

Қорғаныс  қабықшалары жіне қабаттары. Кабель өзекшесін белдеулік изоляция жауып тұрады және ол транспортировка үрдісі кезінде, аралық қабатқа және кабель эксплуатациясына әсер етуі мүмкін, желі изоляциясын ылғалдан сақтандыратын және кабельді механикалық әсерлерден қорғайтын герметикалық қабықша жасайды. Ылғалдан қорғайтын кабель қабықшасы, олардың дайындалуына қолданылатын материалына байланысты үш негізгі топқа бөлінеді: металды, пластмассалы және металлопластмассалы.

Металлды қабықшаларға ең алдымен қорғасынды, алюминийді және болатты қабықшалар жатады.

Алюминийлі  қабықша өте погрессивті, сонымен  қатар олар өте жеңіл, арзан және жоғарғы экрандайтын қасиеті  бар. Алайда олар электрохимиялық тоттануға тез ұшырағыш, сондықтан да оларды битумның алғашқы қабаттымен таңылатын полиэтиленді шлангамен берік қорғайды. Болат қабықшалар дәнекерлеу жолымен дайындалады. Икемділігін арттыру үшін оларды гофрлейді, ал тоттанудан сақтандыру үшін полиэтиленді шлангамен жабады.

Пластмассалы  қабықшалардан кең қолданысты полиэтиленді және поливинилхлоридті қабықшалар тауып отыр. Пластмассалы қабықшалар ылғалғатөзімділікті, тоттануға қарсы  беріктілікті үйлестіреді, кабель икемділігін, жеңілдігін және дірілдіберіктілігін  арттырады. Алайда, пластмасса арқылы су булары таратылып, кабель изоляциясында кедергінің төмендеуіне алып келеді.  Сондықтан полиэтиленді қабықшалар кабельде полиэтиленді желі изоляциясымен қолданылады. Поливинилхлоридтты қабықшалар ылғалдылыққа төзімділігі төмен болғандықтан көбінде станциялы кабельдерде қолданылды. Поливинилхлоридтты қабықшалардың артықшылығы олар отқа төзімді. Полиэтиленді қабықшаларда отқа төзімді болғаны үшін қолданылады.

Кабельді техникада  металлопластмассалық қабықшалардан кең қолданыс тауып отырған ішкі қабаты алюминий фольгасымен металлданған, полиэтиленді трубканы көрсететін алюмополиэтиленді қабықша тауып отыр.

2.1.3. Коаксиальды кабельді байланыстың  конструктивтік элементтері

Коаксиальды кабельдің ең негізгі элементі болып ішікі орталығында изолирленген сым орналасқан, коаксиальды жұп – икемді металды трубка саналады.

Трубканы ішкі сым десе де болады, ал орталық сым  – ішкі болып есептеледі. Коаксиальды  кабельдер сымның ішкі диаметріне d сыртқы диаметріне D және олардың қатынастарына d/D байланысты бөлінеді. Ең көп таралған коаксиальды жұптардың келесі негізгі түрлері: кішкентайлары 1,2/4,6; орташалары  2,6/9,4; үлкендері 5/18 (алымында ішкі сымның диаметрі көрсетілген, ал бөлімінде сыртқы сымның ішкі диаметрі көрсетілген, мм).

Сыртқы сым  бойлық тігісті алюминийлі лентадан немесе мыстан жасалынуы мүмкін. Орташа және кішкентай типті кабельдерден ең көп қолданысқа ие болған гофр және найзағай түріндегі бойлық тігісті  мыстан жасалған сыртқы сым.

Орта түрдегі 2,6/9,4 кабельдер көбінде магистральды желілерде қолданылады, ал кішкентай түріндегі 1,2/4,6 кабельдер азгабаритті деп аталынады және көбінде ішкізоналық желі тораптарында қолданылады. Үлкен типтегі кабельдер 5/18 суасты кабель желілерінде қолданылады.

Коаксиальды жұптарда изоляцияның келесі негізгі түрлері  қолданылады:

• шайбалы, 20…30 мм сайын орналасқан, 2,2 мм қалыңдықта полиэтиленді шайбадан тұрады (сур. 2.8);

Сур. 2.8. Коаксиальды  жұптың шайбалы изоляциясы

• балонно-кордельді немесе балонды, симметриялы кабель желісінің аналогтық изоляциясы ( сур 2.3, д,е).

Өзінің негізгі  белгілерінен басқа, коаксиальды жұптардың  изоляциясы қатаң концентрацияны фиксирлейді, онымен қоса сымдардың күрделілігі, бұл коаксиальды конструкцияның негізгі талабы болып табылады.

2.1.4. электрлік байланыс кабельдерінің  таңбалануы және түрлері

Кабель таңбалануында  әріптер және цифрлар көмегімен  таңбаланған негізгі классификацияланған  белгілер мен кабельдің конструктивті  ерекшеліктері, шартты белгілі жүйе бойынша түсіндіріледі.

Алғашқы бір  немесе екі әріп кабель белгісін анықтайды. Мысалы, қалалық телефондық кабельдерде  Т әрпімен белгіленеді, магистралтды симметриялық және азгабаритті коаксиальды  кабельдер МК әріптерімен, магистральды коаксиальды КМ әріптерімен белгіленеді.

Кейінгі бір немесе екі әріп конструкцияның ерекшеліктерін немесе кабель изоляциясының материалын білдіреді. Мысалы, жұлдызды шиыршық ТЖ кабельі З әрпімен білінеді, кордельді-полиятроильды изоляция (стирофлексті) С әрпімен, полиэтиленді изоляция П әрпімен, құбырлы-полиэтиленді-Т әрпімен белгіленеді. Симметриялық кабельде қағаз изоляция және коаксиальды кабельде шайбалы изоляциялар таңбалануда әріпті белгіленбейді.

Соңғы бір немесе екі әріп кабель таңбасында қорғаныш қабатының түрін білдіреді. Мысалы, жалаңаш қорғасындалған кабель Г әрпімен белгіленеді, алюминді қабықша А әрпімен, ал болат қабықша С немесе Ст әріптерімен белгіленеді. Б әрпі сырты кендірлі қорғаныш жапқышты екі болат лентадан тұратын кабель брондануын білдіреді. К әрпі сыртқы жапқышты, дөңгелете мырышталған сымды брондалғанын көрсетеді; БГ-жалаңаш брондалған, сонымен қатар сыртқы қорғаныш қабықшасыз кабель екенін білдіреді.

Егер брондалған тірекшеде тоттануға қарсы изолирленген жапқыш бар болған жағдайда белгіленуіне мынадай әріптер қосылады: л – поливинилхронды немесе басқа пластмассалы ленталар қабаты; 2л – екі лента қабаты, олардың араларына битум және кремделген қағаз төселген; п – полиэтиленді шланг; в – поливинилхлоридті шланг. Егер осындай әріптер табылып жатса онда Шп – полиэтиленді шлангты көрсетеді немесе Шв – поливинилхлоридті шлангты білдіреді. Кабель таңбасының соңында желі сандары көрсетіледі немесе коаксиальды жұп және желі диаметрі болады. Мысалы, төрттөрттікті 1,2 мм  диаметрлі желілі кабель келесі мәндерге ие: 4х4х1,2 бесжүзжұпты қалалық кабель 0,4 мм диаметрлі желімен цифрлық мәнді береді 500х2х0,4.

Сондықтан өндірісте  шығарылып жатқан әртүрлі типтегі  кабельдердегі бірдей әріптер таңбалануда  әртүрлі мағына береді. Мысалы, З  әрпі төменжиілікті кабельдерде  жұлдызды шиыршықты білдіреді, сонымен қатар зоналық байланыс кабельдерінде, С- байланыс «связь», «стирофлекс», «болат» және т.б. сондықтанда әртүрлі жағдайларда әріптердің белгілерінің маңыздылығымен кабельді ГОСТ немесе техникалық талаптр бойынша анықтауға болады.

Электрбайланыс тораптарында пайдалану симметриялық байланыс кабелінің негізгі типтерін тапты (олардың бөліктері 2.9.суретте көрсетілген):

 

 

 

 

 

 

2.9. сур. Симметриялық  байланыс кабельдерінің түрлері

• МКС, МКСА – қорғасынды және алюминийлі қабықшадағы кордельді-изоляциялы кабельдер;
• МКП – баллонды полиэтиленді изоляциялы (теміржол транспорттары үшін арнайы кабельдер);
• ТЗ, ТЗП – кордельді-қағазды және қуыс полиэтиленді изоляциялы төменгіжиілікті кабельдер;
• ЗКП, ЗКВ, ЗКА – полиэтиленді, поливинилхлоридті, алюминийлі қабықтардағы полиэтиленді изоляция желілі біртөрттікті кабельдер;
• КСПП – полиэтиленді изоляция желісі бар ауыл байланысының біртөрттікті кабельдері;
• КСППЗ – кабельде ылғалдың таралуына тосқауыл болатын, гидрофобты толтырылған (З әрпі) полиэтиленді изоляциялы, ауылдық телефон байланыстың (АТБ) біртөрттікті кабелі;

Коаксиальды кабельдерде  таралған таңбалар келесір:

• КМБ-4 (КМГ-4, КМК-4) – төрт коаксиальды жұпты біртекті коаксиальды кабель (сур. 2.10);

 

 

 

 

 

 

Сур 2.10. Коаксиальды кабель КМ-4 (Г, Б, К)

• КМБ-8/6 (КМГ-8/6, КМК-8/6) – комбинирленген коаксиальды кабель, 8 стандартталған жұбы бар 2,6/9,4 және 6 азгабаритті жұп 1,2/4,6 мм.

Сур 2.11 –те азгабаритті 1,2/4,6 жұпты коаксиальды кабель көрсетілген.

 

 

 

 

 

 

 

Сур 3.11 азгабаритті коаксиальды кабель МКТ-4

Қалалық телефондық тораптарда қағазды изоляцияланған ТГ (ТБ)-қорғасын қабықшалы, таңбалы  желі қолданылады. Сонымен қатар  полиэтиленді изоляциялы және полиэтиленді қабықшалы ТПП және ТППэп таңбалы кабельдер қолданылады.

2.1.5 цифрлық абонентті желілер  үшін электрлік кабельдер

Қазіргі таңда  абоненттерге ақпарат қызметін көрсету  үшін  корпоративті және ведомствалық желілер операторлары xDSL (цифрлық  абоненттік желі) технологиясы негізіндегі жабдықтарды кеңінен енгізуде. Бұл ақпарат жеткізу жылдамдығын әдеттегі мысты шиыршық жұппен 8 Мбит/с –қа дейін арттыруға және жеткілікті мөлшердегі қашықтыққа дейін жеткізуге мүмкіндік береді.

Соңғы жылдары  кабельді өндірістерде цифрлық телефондық кабельдер өңделіп және шығарылып жатыр. Бұл кабельдер xDSL (желілі кодтарды қолданатын цифрлық тарату жүйесі: НДВ-3; 2B1Q; CAP; TC-PAM; ДМТ) технологиясын қолдана отырып, кеңжолақты абоненттік қол жетімділікке арналған. Кабельді өзекшеге ылғалдан сақтау үшін гидрофобты толтырушы немесе суқұлыптайтын құрғақ элементтер кіреді. Кабель қорғаныс жапқыштарының негізінде алюмополиэтиленді лентамен экрандалады. Сұранысқа байланысты болат ленталы спиральды төселінген болуы, бойлай гофрирленген болат лента немесе болатты сымдармен шырмалған болуы мүмкін.

Бұл кабельдер  ішкі және сыртқы электромагниттік әсерлерден тізбекті қорғайтын, жоғары кедергіқорғанысы бар, жоғары ораманың ұзындығы аз (10…15 мм) және геометриялық біртекті болады. Іс жүзінде бұл кабельдер LAN кабельдер (ширатылған жұпты локаоьды тораптарға арналған кабельдер)  технологиясы бойынша дайындалады.

2.12 суретте негізінен  ескісін жаңалау үшін арналған, төмен сенімділікті және электрлік  сипаттамаларға берік емес, КАЦП-2х0,9 біртекті цифрлық кабель консрукциясына ұқсас ПРППМ-2х0,9 кабелінің түрі келтірілген.

 

3.12.сур. біртекті  кабель конструкциясы КАЦП-2×0,9: 1- мысты токөткізетін желі; 2- изоляция (біріңғай немесе үшқабатты пленко-пористо-пленкалы  полиэтиленді); 3- өзекше (гидропобты толтырушымен немесе құрғақ субекітетін материалды); 4- экран (алюмополимерлі лента); 5- қорғаныс жапқыштары (болатты сыммен оралған немесе болатты лентамен)