Việc trao đổi thông tin mạng viễn thông cần phải có nhiều cầu nối để truyền đưa tin tức số liệu, mà cầu nối giữa các thiết bị với nhau chính là bộ phận chuyển mạch cụ thể đây là mạng cáp
Trang 1Lời nói đầu
Từ thuở sơ khai của lịch sử loài người, người nguyên thuỷ sử dụng tiếng hát, tiếng gõ để trao đổi thông tin mỗi khi săn bắt hay gặp kẻ thù Cùng với lao động và sự sáng tạo trong lao động, phương tiện thông tin cũng dần từng bước được cải thiện, loài người đã biết dùng tiếng trống, tiếng chuông, tiếng kèn, ánh lửa để trao đổi thông tin với nhau (bước tiếp theo là sử dụng tiếng súng, người, ngựa, chim và các vật nuôi thuần dưỡng để đưa tin)
Cho đến nay con người ngày càng thêm đông đảo, để thoả mãn nhu cầu thông tin của con người đã thôi thúc khoa học kỹ thuật phát triển Đặc biệt là ngành khoa học kỹ thuật phục vụ cho việc trao đổi thông tin Do nhu cầu về thông tin tăng nhanh nên ngoài trao đổi thông tin còn các dịch vụ khác như: fax, Internet, truyền số liệu, nối mạng máy tính công dụng sử dụng cáp làm vai trò môi trường truyền dẫn, điều này
đã làm cho cấp thông tin trở nên và cùng quang trọng vì nó chính là hệ thống hạ tầng
cơ sở, một thành phần của hạ tầng kiến trúc đồ thị để đánh giá mức độ phát triển của một quốc gia.
Việc trao đổi thông tin mạng viễn thông cần phải có nhiều cầu nối để truyền đưa tin tức số liệu, mà cầu nối giữa các thiết bị với nhau chính là bộ phận chuyển mạch cụ thể đây là mạng cáp.
Hiện nay trên thế giới có nhiều loại cáp với các hãng khác nhau như: Việt Nam, Mỹ, Nhật, Úc, Pháp
Là một học sinh ngành Tin học Viễn thông em đã hiểu được tầm quan trọng của
mạng viễn thông Chính vì vậy em chọn đề tài "Chuyển mạch" cụ thể là mạng cáp để
viết báo cáo thực tập tốt nghiệp của em
Báo cáo tốt nghiệp về cáp gồm có chương giới thiệu những nội dung sau đây;
Chương I: Giới thiệu một số mạng cáp thông tin mạng viễn thông: tổng quan
về mạng viễn thông, các thành phần cơ bản của mạng viễn thông, tổ chức mạng viễn thông, mạng toàn cầu, mạng nội hạt.
Chương II: Giới thiệu một số loại cáp thông dụng trên mạng viễn thông, cáp kim loại, cáp quang, cấu tạo dây cáp: cáp kim loại, cáp quang; cấu tạo từng loại cáp: cáp kim loại, cáp quang.
Chương III: Các hiện tượng hiệu ứng và tham số: cáp kim loại, cáp đồng Chương IV: Giới thiệu phương pháp đo và bảo dưỡng cáp: cáp kim loại, cáp đồng.
Trong quá trình học và thực tập ở trường Phương Đông và trường CN Bưu điện
II - Đà Nẵng, với sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo, giúp em hiểu được về các loại cáp thông dụng hiện nay trên mạng viễn thông Để hoàn thành được báo cáo tốt nghiệp, em sẽ cố gắng hoàn thành bài này một cách tốt nhất Nhưng vì thời gian học tậo ở trường Phương Đông cũng như nơi thực tập ở trường CN Bưu điện II - Đà nẵng
có hạn nên báo cáo tốt nghiệp không tránh khỏi những thiếu sót Vậy em kính mong
Trang 2thầy cô giáo đóng góp ý kiến, sửa chữa những sai sót em mắc phải để báo cáo thực tập tốt nghiệp của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn.
Học sinh thực hiện
Vũ Văn Hải
Trang 3Chương I:
GIỚI THIỆU MỘT SỐ MẠNG CÁP THÔNG TIN
A MẠNG VIỄN THÔNG
I TỔNG QUAN VỀ MẠNG VIỄN THÔNG
1 Sơ lược lịch sử phát triển viễn thông:
Dấu ấn của phương tiện thông tin và ý nghĩa của việc trao đổi thông tin
có từ buổi bình minh của lịch sử loài người Thuở sơ khai, người nguyên thủ
sử dụng tiếng thú, tiếng hát và tiếng gió để làm phương tiện trao đổi thông tinmỗi khi săn bắt hay gặp kẻ thù Cùng với lao động và sự sáng tạo trong laođộng, phương tiện thông tin cũng dần từng bước được cải thiện, loài người đãbiết dùng tiếng trống, tiếng chuông, tiếng kèn, ánh lửa để trao đổi thông tin,bước tiếp theo là sử dụng tiếng súng, người, ngựa, chim và các vật nuôi thuầndưỡng để đưa tin tức
Với sự phát triển của lực lượng sản xuất qua các giai đoạn, lịch sử làmthay đổi phương thức sản xuất, quan hệ sản xuất, văn hoá xã hội, các phươngtiện thông tin đã không ngừng phát triển, hoàn thiến để đáp ứng vượt bậc, trởthành một bộ phận hữu cơ trong kinh tế, khoa học kỹ thuật, có mối quan hệmật thiết mang tính quyết định sống còn trong quá trình sản xuất và đời sốnghàng ngày của xã hội ngoài người
Lịch sử phát triển viễn thông cận đại và hiện đại thế giới có thể đượctóm tắt một cách hết sức sơ lược thông qua các phát minh của các nhà khoahọc trên toàn cầu và những khoảng thời gian liệt kê dưới đây:
- Năm 1837: S.Morse phát minh ra điện tín
- Năm 1876: AG BELL đã phát minh ra máy điện thoại
- Năm 1878: Sau hai năm khi máy điện thoại ra đời, tổng đài nhân công
Trang 4- Những năm cuối thế kỷ XIX: Nguyên lý ống dẫn sóng được phátminh.
- Năm 1924: Tổng đài điện thoại tự động điện cơ điều khiển theo kiểungang dọc được phát minh và sản xuất tại Thuỵ Điển
- Năm 1937: Kỹ thuật truyền hình ra đời
- Năm 1938: Alec Recve - Pháp đăng ký bản quyền phát minh kỹ thuậtđiều chế xung mã (PCM)
- Năm 1945: Máy tính hoạt động theo nguyên lý Vol Newman đượcchế tạo thành công, là một động lực thúc đẩy kỹ thuật viễn thông phát triển
- Năm 1957: Liên Xô phóng thành công việc tinh nhân tạo đầu tiênmang tên Sputnhic lên quỹ đạo
- Năm 1963: Vệ tinh địa tĩnh đầu tiên đưa vào quỹ đạo để phục vụ chomục đích Viễn thông
- Năm 1965: Tổng đài điện tử đầu tiên làm việc theo nguyên lý chươngtrình ghi sẵn (SPC) mang nhãn hiệu thương phấn ESSNO 1 ra đời tại Mỹ
Từ những năm 1970 trở lại đây, với sự phát triển rực rỡ của các lĩnhvực khoa học chuyên ngành sâu và hẹp, đặc biệt là lĩnh vực điện tử và tin học
đã hỗ trợ đắc lực, thúc đẩy sự phát triển nhanh chóng không ngừng của ngànhViễn thông Ngày nay trên Thế giới, mạng Viễn thông với những kỹ thuậthiện đại sử dụng Tổng đài điện tử số SPC, đường truyền dẫn cáp quang, viba
số và thông tin vệ tinh, thiết bị đầu cuối đa dạng và phong phú đã và đang đápứng được nhu cầu ngày càng cao về thông tin của xã hội Người ta ví rằng:trái đất đang “co hẹp” lại bởi sự chinh phục của mạng lưới Viễn thông
Nhiều nơi đã và đang triển khai những mạng lưới mang tính “trí tuệnhân tạo” như mạng hợp nhất đa dịch vụ băng hẹp và băng rộng (N-ISDN vàB-ISDN: Narrow-Broadbank Intergrated Services digital Network) mạngthông minh (IN: Intelligent Network), mạng chuyển tiếp khung: chuyển giaothông tin không đồng bộ (Frame Relay/Asynchronous Transfer Mode )
2 Khái niệm và phân loại:
a Khái niệm:
* Thông tin:
Thông tin (Information) là sự truyền đạt, phản ánh dưới các hình thứckhác nhau về một sự vật, một hiện tượng của thế giới xung quanh quá trìnhxảy ra trong nó Con người chúng ta luôn có nhu cầu thu nhập và trao đổithông tin dưới các hình thức khác nhau như sau:
- Cử chỉ, ký hiệu
- Ngôn ngữ (nghe, nói, đọc, viết)
Trang 5Ví dụ: Tín hiệu ảnh thanh, tiếng nói là hàm của sự thay đổi áp suấtkhông khí theo thời gian, mang tin tức đến mắt.
*.Viễn thông:
Viễn thông (Telecomminications) là quá trình truyền thông tin dướidạng âm thoại, số liệu hoặc hình ảnh qua một khoảng cách trên một môitrường, từ máy phát đến máy thu, các thông tin này có thể sử dụng được và cóthể hiểu được
Định nghĩa này có vẻ phức tạp nhưng lại có thể đơn giản hoá bằng cáchphân chia thành 2 thành phần tách biệt khác nhau, sau đó kết hợp với nhau
- Tele: Nghĩa nguyên gốc của từ Hy Lạp là từ một khoảng cách xa(tương đối) điều này hàm ý rằng thông tin sẽ được truyền qua một khoảngcách nào đó, từ vài inches đến vào ngàn dặm
- Communieate: Cũng xuất phát từ một từ Hy Lạp, nó có ý nghĩa là tạonên cái chung, hàm ý rằng nếu chúng ta gửi một thông tin nào đó qua môitrường truyền thông tin, sau đó thông tin này phải có khả năng nhận biết đượccho dù có tổn hao một ít năng lượng nhất định (suy hao chấp nhận được)
Như vậy, có thể hiểu viễn thông là quá trình trao đổi thông tin bằng cácphương thức khác nhau, qua những cự ly khác nhau được ứng dụng trong lĩnhvực khác nhau Các dạng thông tin trong viễn thông có thể là:
- Âm thoại : Telephone
- Đồ hoạ : Computer network
- Hình ảnh : Television, Video text
- Văn bản : Fácimile
- Ký tự : Telex, teletex
- Số hiệu : Internet, Intranet
* Mạng Viễn thông:
Mạng (Network) theo định nghĩa của viện ngôn ngữ học Việt Nam thì:
”Mạng lưới là hệ thống những đường có các đặc điểm tương tự đan nối với
Trang 6nhau và cùng nhau thực hiện một số chức năng nào đó” Ví dụ: Mạng lướiđường giao thông, mạng lưới mương máng thuỷ lợi, mạng lưới điện thoại".
Mạng Viễn thông (Telecomminication Network) là mạng lưới gồm hệthống các thiết bị chuyển mạch (Switching Node) được kết nối với nhau bằngcác đường truyền dẫn (transmission) để phục vụ mục đích chuyển thông tin từnguồn tin đến nơi nhận tin, ở những cự ly khác nhau (từ đầu cuối đến đầucuối)
Mạng thông tin liên lạc hiện đại gồm mạng đường truyền kỹ thuật côngnghệ cao và các trung tâm máy tính điện tử có công suất lớn, tốc độ xử lý cao
để phục vụ kết nối và thiết lập, duy trì và giải phóng tuyến nối cho các user đatính năng
Khác với mạng lưới điện lực, việc nhận năng lượng của người sử dụng,
từ trạm phát này đến trạm phát khác là không gian quan trọng và tín hiệu nhậnđược cơ bản là giống nhau Nói cách khác trạm phát và trạm thu không cầnđịa chỉ nguồn và địa chỉ đích một cách cụ thể, chi tiết Trong khi đó, ở mạnglưới viễn thông, một đặc điểm khác biệt và nổi bật là mỗi đơn vị tin tức cầnphải có địa chỉ đích và địa chỉ nguồn cụ thể, rõ ràng (ai? ở đâu phát? và ai? ởđâu khu?)
Cần phải hiểu rằng, người sử dụng số đông không mấy quan tâm đếnnhà quản lý mạng lưới sử dụng kỹ thuật gì, thiết bị công nghệ nào để đáp ứngnhu cầu của họ, miễn sao nhu cầu sử dụng dịch vụ của họ được đáp ứng mộtcách tốt nhất xét về nhiều mặt
b Phân loại mạng:
Khó có thể đưa ra một cách phân loại mạng lưới viễn thông đầy đủ,toàn diện Bởi vì có quá nhiều tiêu thức để phân loại, hơn nữa trong mỗi tiêuthức các thông số đan xen lẫn nhau Tuỳ theo mục đích cụ thể để lựa chọntiêu thức phân loại và việc phân loại cũng chỉ mang tính tương đối
Trang 73 Yêu cầu cơ bản của mạng viễn thông:
Mạng viễn thông cần phải đáp ứng những nhu cầu cơ bản dưới đây:
- Tin tức phải được truyền đưa đến nơi nhận
- Thời gian truyền tin không được vượt quá giới hạn cho phép
- Độ trung thực của tin tức cao
- Dịch vụ viễn thông mà mạng lưới đáp ứng phải đa dạng, phong phú
và ngày càng tiện ích
- Giá cả số đông khách hàng sử dụng dịch vụ chấp nhận
- Mạng lưới ngày càng phát triển và tiến đến mức độ hoàn thiện
- Mạng lưới phải đạt được tính mềm dẻo và thích ứng cao, mạng cótính “mở”
- Mang lại lợi nhuận
Để đạt được những yêu cầu trên, nhà quản lý mạng cần phải có nhữnggiải pháp thích hợp để tổ chức mạng lưới tối ưu nhất, cụ thể là:
- Phải có kế hoạch và đánh giá đúng mức độ yêu cầu của người sửdụng, các khả năng, các chỉ tiêu kinh tế khu vực để từ đó lựa chọnloại hình thông tin, hình thức thông tin và phương tiện truyền đưa tintức phù hợp
- Sử dụng hệ thống chuyển mạch, ghép kênh truyền dẫn và hệ thốngđiều khiển tương đối để đảm bảo sự liên kết và hiệu suất hoạt độngcủa thiết bị cao
Trang 8- Xây dựng cấu trúc mạng lưới khoa học tối ưu.
- Tổ chức khai thác một cách hợp lý nhất
- Tự động hoá quá trình xây dựng, vận hành thử và khai thác
Tóm lại phải cân nhắc hết sức kỹ lưỡng các vấn đề trong mối quan hệtổng thể để đạt được sự hài hoà giữa yếu tố kinh tế và kỹ thuật nhằm đảm bảođược hiệu quả cao về nhiều mặt
II CÁC THÀNH PHẦN CƠ BẢN CỦA MẠNG VIỄN THÔNG
+ Nhiệm vụ xử lý thông tin báo hiệu và điều khiển thao tác chuyểnmạch: thiết bị chuyển mạch nhán các thông tin báo hiệu từ đường dây thuêbao vào trung kế, xử lý các thông tin này và đưa ra các thông tin điều khiển
để cấp tín hiệu tới các đường dây thuê bao và trung kế Các thiết bị ngoại vikhác điều khiển thực hiện công việc chuyển mạch, thông báo đấu nối, giámsát và giải phóng tuyến nối
Từ những năm 60 trở lại đây, phần lớn các hệ thống tổng đài được thiết
kế theo nguyên lý SPE (điều khiển theo chương trình ghi sẵn) nghĩa là nhàsản xuất phần mềm sẽ tạo ra tất cả các chương trình để có thể đáp ứng phùhợp với tất cả khả năng có thể xảy ra cho mọi hoạt động của hệ thống từ xử lýgọi, điều khiển, vận hành, bảo dưỡng Với mọi công việc cụ thể các hìnhtương ứng được gọi ra
Nguyên lý này được mô tả một cách hết sức đơn giản và dễ hiểu nhưhình 1.2
Đường trung kế
Giao tiếp
Trường chuyển
Giao tiếp
Thiết bị điều khiển
Hình 1.1 Sơ đồ khối đơn giản của tổng đài
Trang 9Hình 1.2 Nguyên lý SPC
2 Thiết bị truyền dẫn (Transmission Device )
Thiết bị truyền dẫn là thiết bị có nhiệm vụ vận chuyển tín hiệu, tin tức
từ nơi này sang nơi khác chẳng hạn từ thuê bao đến tổng đài, từ tổng đàiđến tổng đài Khi cần truyền dẫn tín hiệu đi những khoảng cách gần và cấp độdịch vụ bình thường, người ta sử dụng dây dẫn thông thường như: dây trầncáp xoắn hay cáp đồng trục Với mạng Viễn thông hiện đại, kỹ thuật truyềndẫn rất phức tạp, đòi hỏi công nghệ cao như: viba, cáp sợi quang, thông tin vệtinh
3 Thiết bị đầu cuối (Terminal Equitpment)
Thiết bị đầu cuối mà chúng ta nói đến ở đây là thiết bị của khách hàng,thông qua nó, họ trực tiếp thực hiện dịch vụ thiết bị đầu cuối, loại này thườngđược gọi là thuê bao
Hiện nay thiết bị đầu cuối hết sức đa dạng và phong phú về chủng loại,kiểu dáng Đơn cử máy điện thoại ( cố định và di động ) máy nhắn tin, máyfax, đầu cuối teletex, PC
Trong những môn học khác những chuyên đề khác chúng ta sẽ tìm hiểu
về cấu trúc, nguyên lý làm việc và tính năng tác dụng của chúng
III TỔ CHỨC MẠNG VIỄN THÔNG VIỆT NAM
1 Hiện trạng mạng Viễn thông Việt Nam:
Trong những năm qua nhờ chiến lược đi thẳng vào hiện tại, theo hướng
số hoá, tự động hoá, đa dịch vụ BC-VT Việt Nam đã đạt được một số thành
Switching Equipment
Computer
Drog - 1 Call tranding
Drog - 2
3 4
n
Outgoing line Incoming line
Trang 10tựu đáng kể trong việc xây dựng một mạng lưới hiện đại với 3 tổng đàigateway và 8 trạm mặt đất thuộc hệ thống INTELSAL INTERSPUTOIK cókhả năng cung cấp các kênh liên lạc trực tiếp tới gần 30 nước và liên lạc quágiang với 2000 quốc gia Đầu năm 1996, hệ thống cáp quang biển T-V-H(Thái Lan - Việt Nam - Hồng Kông) tốc độ 565 mb/s (tương đương 7000kênh thoại) đã được đưa vào khai thác.
Đường trục Bắc Nam được xây dựng hiện đại với các phương thức tổchức hỗ trợ cho nhau: Víba băng rộng 140mb/s, cáp quang SOH25 Gb/s đủsức đáp ứng nhu cầu thông tin trong những năm tới Toàn bộ mạng cấp I đãđược trang bị truyền dẫn số công nghệ PDH và SDH tốc độ từ 2mb/s đến155mb/s đến 2,5 Gb/s đến nay toàn bộ các huyện đã được trang bị tổng đàiđiện tử và truyền dẫn số (mạng trung nhập chủ yếu sử dụng cáp đồng, vàtuyến cáp sợi quang) Cáp đồng là phương thức chủ đạo kết nối qua tổng đàinội hạt với thiết bị đầu cuối Mạch vòng thuê bao vô tuyến TOMA đã đượctriển khai trên các hệ thống viễn thông nông thôn DRMAS và IRT ở Hà Nội
và TP.HCM đang triển khai hệ thống và tuyến cố định công nghệ ETBMAnhằm nhanh chóng phát triển thuê bao
Mạng truy nhập cáp sợi quang cũng đã được thực nghiệm tại Hà Nội và
Tp HCM Các hệ thống mạch vòng truyền dẫn cáp quang SDH 622 mb/s và2,5 Gb.s nội hạt đã được đưa vào ở Hà Nội, Tp HCM, Hải Phòng là bước đầuchuẩn bị tích cực nhằm đưa cáp quang đến gần thuê bao
Tin học cũng đã thực sự hoà nhập vào BC-VT Việt Nam, đặc biệt tinhọc đã ứng dụng vào bưu chính nhờ triển khai hệ thống postnet (mạng trựctuyến tốc độ cao) phục ụ cho việc theo dõi định vị bưu phẩm, bưu điện vàdịch vụ thư điện tử Đối với dịch vụ chuyến phát thanh, công nghệ mà hoávạch đã bước đầu đã ứng định Việc lựa chọn hiện nay chủ yếu là thủ công, từkhâu nhận mở túi, lựa chọn, đóng túi có vận chuyển nội bộ
Việc áp dụng công nghệ hiện đại vào mạng BC-VT Việt Nam trênphạm vi toàn quốc là những tiền đề quan trọng cho quá trình hình thành nên
xa lộ thông tin sau này, để đáp ứng được nhu cầu đa dạng phong phú củangười sử dụng
TP.HCM ĐN
Trang 11- VTT: Quản lý 3 tổng đài của quốc tế (International Wateway Exchange)
là nhiệm vụ chuyển các cuộc gọi từ trong nước ra ngoài nước và ngược lại.Một quả quốc tế chỉ quan hệ trực tiếp với một số quốc gia khác, mạng quốc tếViệt Nam quan hệ trực tiếp với 40 nước và gián tiếp với trên 160 nước
- VTN: Quản lý 3 tổng đài chuyển tiếp quốc gia (National TransntExchange) các tổng đài này nối với các mạng với các tính lại với nhau
Đường truyền dẫn (Transmissor) các tổng đài của quốc tế và tổng đàichuyển tiếp quốc gia là cáp quang và viba số
- TTT (Trung tâm tỉnh) là tổng đài chính (còn gọi là TKST của mộttỉnh, tổng đài này vừa chứa chức năng là tổng đài nội hát (Lacal Exchange)vừa chứa chức năng chuyển tiếp và được gọi là tổng đài (tandem)
- TTH: (trung tâm huyện) chứa các thuê bao (Subs Giber) và có thể làtổng đài vệ tinh (Remote Exchange) hoặc tổng đài độc lập (IndepndentExchange) hoặc của tổng đài trung tâm tỉnh
Nối từ tổng đài huyện đến tổng đài tỉnh ra các đường viba số chung,lượng thấp hoặc của đường cáp quang 2 mb/s, các đường truyền ra giữa cáctổng đài nối trên còn có các tổng đài PAPX (private Automatic BearchExchange) tổng đài thuê bao hoặc tổng đài cơ quan
B GIỚI THIỆT MỘT SỐ CÁP THÔNG TIN
I MẠNG CÁP THÔNG TIN TOÀN CẦU
1 Đặc điểm chung của mạng cáp đường dài:
Mạng lưới thông tin điện thoại là một hệ thống thần kinh của một quốcgia nên nó được thiết lập chặt chẽ theo một nguyên tắc quan trọng là:
- Đảm bảo liên lạc thông suốt, không bị rớt mạng, nghẽn mạch
Trang 12- Đáp ứng nhanh chóng.
- Bí mật thông tin
- Có thể giao tiếp mạng quốc tế
Từ các yêu cầu trên, một đặc điểm chính của mạng là hệ thống thiết bị
từ hiện đại, tương thích Hiện nay 61 tỉnh thành có thể khác nhau về chủngloại, cấu trúc thiết bị nhưng tất cả đều hiện đại, kết nối được với nhau
Đặc điểm thứ hai là đường truyền sử dụng cáp sợi quang và viba số nênchất lượng thông tin rất cao Với đặc tính ưu việc về kỹ thuật của cáp sợiquang nên không chỉ đảm bảo được tốc độc cao mà còn tăng được khoảngcách các trạm lặp, qua đó giảm được thiết bị trong tuyến
Đặc điểm thứ ba: Là đo đồng thời khai thác cả hai hệ thống cáp quang
là hệ thống cáp quang quốc lộ một và hệ thống cáp quang trên tuyến đườngdây 500 KV nên cấu trúc mạng hiện nay là cấu trúc mạch vòng với chế độ 1+1.Như vậy dung lượng sẽ truyền theo hai hướng của mạch vòng và nếu mộthướng có sự cố thì hướng còn lại sẽ đảm nhiệm toàn bộ dung lượng thông tin.Qua đó đảm bảo cho mạng không bị tắc nghẽn cho dù bất cứ điều gì xảy ra
Một đặc điểm nữa là do sử dụng đường truyền là các sợi quang nênngoài chức năng liên kết thông tin đường dài, nó còn thực hiện các chức năng
hỗ trợ khác phục vụ cho mục đích chính trị của nhà nước như: hội nghị từ xacác cầu truyền hình
2 Xu thế phát triển:
Cùng với sự tăng trưởng của nền kinh tế, mạng thông tin Việt Namđang từng bước hoà nhập vào hệ thống thông tin toàn cầu, với cơ sở đườngtruyền hiện có, việc nâng cấp tốc độ từ 2,5 Gb/s hiện nay lên 10 Gb/s cho phùhợp mạng quốc tế với điểm cập bờ là thành phố Đà Nẵng là hoàn toàn khả thithông qua việc thay đổi thiết bị đầu cuối Trong tương lai, tốc độ truyền dẫntrong mạng đường dài cũng sẽ tăng lên phù hợp với ý đồ phát triển thông tincủa ngành trong nhiệm vụ chiến lược của Việt Nam
1 Mạng đơn trạm:
Mạng đơn trạm là mạng chỉ sử dụng một tổng đài với một địa hình nhỏ,gọn, thuê bao nằm tập trung và số lượng không nhiều (Khoảng vài trăm chục
Trang 13thuê bao) thì các thuê bao sẽ được nối tiếp các tổng đài Như vậy ở mạng đơntrạm tổng đài nội hạt và chức năng kết nối đường dài.
- Ưu điểm của mạng đơn
trạm là rất đơn giản, chi phí đầu
tư thấp, dễ quản lý
- Nhược điểm của mạng
đơn trạm là hệ số an toàn không
cao, khi số lượng thuê bao tăng,
lưu lượng thoại tăng đột ngột
trong các giờ cao điểm thì sẽ có
nguy cơ bị tắc nghẽn mạch làm
gián đoạn thông tin
2 Mạng đa trạm:
Đối với những khu vực
có địa hình dàn trải, thuê bao có
làm tổng đài trung tâm, nó nối
với các tổng đài khác trong
vai trò là các tổng đài vệ tinh
Tổng đài trung tâm sơ kết nối
lưu thoại đường dài và điều
tiết lưu lượng thoại chuyển
mạch
- Đặc điểm của mạng
hình sao là đơn giản, chi phí
đầu tư không lớn nhưng lại
kém an toàn do tổng đài trung
tâm kiêm nhiệm nhiều chức
Hình 1.4
Hình 1.5
Hình 1.6
Trang 14năng nên kết nối chậm và tuổi thọ không cao, dễ bị nghẽn mạch Mạng hìnhsao chỉ thích hợp với những địa bàn không rộng lắm, dân cư thưa Sự pháttriển của các thuê bao chậm.
b Cấu trúc mạng hình tia: (H1.6)
Đối với những địa bàn dân cư rộng lớn, số lượng thuê bao nhiều vàphát triển nhanh người ta sử dụng cấu trúc mạng hình tia, trong đó một tổngđài được sử dụng làm tổng đài trọng tâm có chức năng kết nối đường dài, cáctổng đài vệ tinh được nối gộp vào tổng đài, mỗi cấp chịu một nhiệm vụ khácnhau
- Ưu điểm của mạng này là hệ số an toàn thông tin cao, đo từng cấptổng đài có nhiệm vụ khác nhau nên chúng sẽ ít bị quá tải, ít bị nghẽn mạch,tuổi thọ thiết bị cao, đáp ứng được sự phát triển nhanh của thuê bao
- Nhược điểm của mạng hình tia lại tốn kém nhiều cáp và thiết bị nênchi phí đầu tư cao, quản lý mạng sẽ phức tạp
c Cấu trúc mạng hình lưới (mắt cáo) (H1.7)
- Khi nhu cầu lưu thoại liên đài gia tăng thì tổng đài trung tâm phảichịu sức tải kém và sẽ dẫn đến bị tắc nghẽn mạch, để giải quyết vấn đề này,người ta kết nối tất cả -tạo thành mạng hình lưới
+ Ưu điểm của mạng hình lưới là giải quyết được lưu thoại giữa haitổng đài quá giang mà không phải thông qua tổng đài trung tâm Nhờ vậy hệ
số an toàn thông tin của mạng rất cao, các cấp tổng đài sẽ không chịu gánhnặng tải trọng những giờ cao điểm nên tuổi thọ thiết bị cao Nhưng có nhượcđiểm là rất tốn kém về thiết bị cũng như cần nhiều cáp cho các đường trungkế
Hình 1.7
Trang 15III SƠ ĐỒ MẠNG CÁP:
Đơn vị: HẠI THÔNG TIN - TÍN HIỆU ĐƯỜNG SẮT
TC4B6/1A 100.VN.NT 300.01
TC4B6/1 100.VN.NT 700.92 Cung đường
150.90 NHÀ GA
TC4B6/2 100.VN.NT NC4
TC4B6/3 100.VN.NT 250
Cung Cầu
4/2 400.VN.C320 2
HẠT THÔNG TIN
Ông Khang
Bà Sỹ TC4B6/1B 50.VN.NT 150.01
HC4B6B/1A 20.VN.NT.150.01 HC4B6B/1B 10J.NT.150.00
HC4B6A/1A 50.VN.NT.250.02 HC4B6A/1B 10J.NT.150.01
Bà Đào Ông Phương Ông Lượng Ông Đồng HC4B6AA/1A20.VN.NT.250.02
HC4B6AA/1A 50.VN.NT.150.01 HC4B6A/2AB
20J.NC.150.01 HC4B6A/2AB1 50.VN.NT.250.02
HC4B6C/1 A
HC4B6C/1 B
HC4B6C/1 C
Ông Hoá 20.VN.NT.250.01
Bà Thuỷ 50.VN.NT.700.01 Ông Sơn
10.VN.NT.50.02 300.01
TC4B6/3A 100.VN.NT
HC4B6 E
Ông Lương 20.VN.NT.250.01
Ông Châu
20.VN.NT.250.01
TC4B6/2A 100.VN.NT 300.01
HC4B6A/1 B
Ông Pháp
50.VN.NT.150.
01
HC4B6A/1A TC4B6/2 B
100.VN.NT 150.0.3 Ông Thanh Ông Bảo PĐD4
Tổng số cáp trên toàn mạng CỦA HẠT THÔNG TIN TÍN HIỆU, TUYÊN HOÁ, QB
272 Kim Cáp đồng cáp loại Trong đó: 72 km cáp ngầm
200km cáp treo Khoảng: 750 cột bêtông
Cống bể: 5km (số liệu đầu năm 2005)
Trang 16Chương II:
GIỚI THIỆU MỘT SỐ LOẠI CÁP THÔNG DỤNG
TRÊN MẠNG VIỄN THÔNG
A MỘT SỐ CÁP THỜNG DÙNG
I CÁP ĐỒNG
1 Ý nghĩa tác dụng của luật màu:
Hiện nay nước ta đang sử dụng rất nhiều loại cáp của nhiều nước trênthế giới như: Mỹ, Nhật, Úc, Triều Tiên, Việt Nam
Để phân biệt thứ tự đôi dây dẫn trong ruột cáp, người ta dựa vào luậtmàu của chất cách điện trên dây dẫn
Để phân biệt thứ tự kém, người ta dựa vào các luật màu của dây quấnquanh nhóm
2 Luật màu cáp cách điện nhựa xoắn đôi của Mỹ, Việt Nam, Triều Tiên, Nhật:
Luật màu đôi trong nhóm cơ bản 25+2 được liệt kê ở bảng 1.1
Bảng 1.1
- Luật màu thứ tự được liệt kê ở bảng 1.2
Nếu cáp có dung lượng lớn hơn 10 nhóm thì tiếp tục ghép tiếp với nhauchỉ đỏ - xanh, đỏ - cam
Trang 17Còn cáp có dung lượng rất lớn có thể ghép ba, bốn, năm nhóm nhỏthành nhóm lớn.
Đội 1 Trắng Xanh Đội 14 Đen NâuĐội 2 Trắng Cam Đội 15 Đen TroĐội 3 Trắng Lục Đội 16 Vàng XanhĐội 4 Trắng Nâu Đội 17 Vàng CanĐội 5 Trắng Tro Đội 18 Vàng LụcĐội 6 Đỏ Xanh Đội 19 Vàng NâuĐội 7 Đỏ Cam Đội 20 Vàng TroĐội 8 Đỏ Lục Đội 21 Tím Xanh
Đội 10 Đỏ Tro Đội 23 Tím LụcĐội 11 Đỏ Xanh Đội 24 Tím NâuĐội 12 Đen Cam Đội 25 Tím TroĐội 13 Đen Lục
Bảng 1.2
Ví dụ: Lấy nhóm 1, nhóm 2, nhóm ba tạo thành một nhóm lớn bênngoài quấn chỉ như luật màu nhóm nhỏ để phân biệt, nhóm lớn thứ nhất,nhóm 2 đối với cáp có dung lượng 25 đôi hay 50 đối, có trường hợp nhóm
25 đôi chia thành 2 nhóm, nhóm 13 đôi và nhóm 12 đôi chỉ quấn quanh cùngmàu
Ví dụ: Cáp dung lượng 25 đôi chia thành 2 nhóm, nhóm 12 đôi chỉquấn nhóm màu xanh, như vậy ta không cần phân biệt nhóm 1, nhóm 2
Cũng như cáp 50 đôi chia thành 4 nhóm trong đó có 2 nhóm 12 đôi và
2 nhóm 13 đôi Vậy nhóm 1 gồm: 2 nhóm 12 và 13 đôi quấn chỉ xanh; nhóm
2 gồm: 2 nhóm 12 và 13 đôi quấn chỉ cam
Ruột cáp thường có một số đôi dây dư (gọi là đôi dự phòng) số đôi nàykhông quá 1% dung lượng, tối đa không quá 20 đôi, các đôi này thường ởgiữa các nhóm ngoài cùng
3 Luật màu cáp cách điện nhựa xoắn quát (hình sao)
a Cáp quát của Nhật: Lấy 5 quát, 10 đôi làm một nhóm cơ bản.
TT
Dây A
Dây B
TT nhóm
Màu chỉ
TT
Trang 181 Đôi 1 Trắng Xanh Nhóm 1 Xanh Nhóm 6 Trắng-xanh
Đôi 2 Nâu Đen Nhóm 2 Vàng Nhóm 7 Trắng-vàng
Đôi 10 Nâu Đen
Bảng 1.3 Bảng luật màu nhóm 5 quá 10 đôi
Nếu số nhóm vượt quá 10 nhóm
10
4
Trang 19Bảng 2.2 Luật màu chỉ phân biệt thứ tự nhóm
II CÁP QUANG
- Cáp nhất
- Cáp Việt Nam (VD: cáp cống 24 sợi)
- Cáp Mỹ, cáp Đức, cáp Pháp, cáp Cổ điển, cáp kiểu ruy bang(Rubin)
B CẤU TẠO CHUNG
b Đặc điểm của dây dẫn hiện nay:
Hiện nay dẫn dẫn được làm bằng đồng nguyên chất với những đặc điểm sau:
Trang 20Dây dẫn dùng trong cáp thông tin thường có đường kính: 0,32mm,0,4mm, 0,5m, 0,65m, 0,7m Sở dĩ dùng nhiều loại đường kính như vậy là đểđảm bảo chất lượng thông tin liên lạc ở các cự ly xa, gần khác nhau, đồng thời
để đảm bảo giá thành xây dựng hợp lý, không lãng phí
2 Chất cách điện:
a Tác dụng:
Chất cách điện giữa các vật dẫn trong ruột cáp đóng một vai trò rấtquan trọng Nó giữ cho dòng điện truyền dẫn chỉ chạy trong dây dẫn, không
bị mất máy (dòng rò) trên suốt chiều dài truyền dẫn
Nếu chất lượng điện bọc quanh vật dẫn có trị số ngăn cách (cách điện)càng lớn thì chất lượng thông tin càng tốt và ngược lại
Yêu cầu của chất cách điện là phải có điện trở suất rất lớn, chịu đượcđiện áp đánh thùng lớn và phải có hằng số điện môi thấp
b Đặc điểm của chất cách điện trong cáp hiện nay:
- Chất cách điện là nhựa PE nhuộm thành nhiều màu khác nhau để dễdàng xác định thứ tự đôi dây
Đối với cáp xoắn đôi, chất cách điện được nhuộm thành 10 màu là:trắng, đỏ, đen, vàng, tím, xanh, cam, lục, nâu, tro
Đối với cấp xoắn quát, chất cách điện được nhuộm thành 8 màu là:Xanh, vàng, lục, đỏ, tím, trắng, nâu, đen
- Độ dày của chất cách điện tuỳ thuộc từng loại cáp và khoảng từ 0,18đến 0,5mm
- Ít bị ảnh hưởng bởi các chất hoá học
Trang 21a Bộ phận làm chặt:
Được cấu tạo bằng chất cách điện có thể bằng nhựa, vải, giấy Mụcđích của lớp này giữ cho ruột cáp cố định, không bị dịch chuyển thay đổi vịtrí, khoảng cách giữa các đôi, các quát trong ruột cáp, đồng thời làm tăng độcách điện giữa các dây dẫn với đất (với vỏ cáp), lớp này được quấn quanh lõicáp
b Màng chắn từ:
Tác dụng của màng chắn từ là ngăn các từ trường bên ngoài không choxâm nhập vào trong ruột cáp gây xuyên nhiễu đồng thời cũng ngăn chặn các
từ trường sinh ra ở trong ruột cáp gây ảnh hưởng ra bên ngoài
Màng chắn từ được làm bằng kim loại và bọc bên ngoài lớp làm chặt.Kim loại dùng làm màng chắn từ phải là loại không bị nhiễm từ Thôngthường, màng chắn từ được làm bằng lá đồng hoặc lá nhôm mỏng, bên ngoài
có phủ lớp nhựa chống dinh
4 Vỏ bảo vệ (còn gọi là vỏ cáp)
Vỏ bảo vệ ngoài rất quan trọng, nó che chở bảo vệ cho ruột cáp khỏi bịảnh hưởng của không khí ẩm, các lực cơ giới tác động vào, nhất là trong khichuyên chở thi công
Vật liệu để chế tạo vỏ cáp phải thoả mãn các yêu cầu
- Có độ bền cơ học cao
- Chống được sự ăn mòn, phá hoại của các côn trùng
- Có độ mềm dẻo để dễ cuộn tròn, thả thẳng ra không bị rạn nứt
Trang 22trường sử dụng mà
cấu tạo vỏ cáp được
cấu tạo bằng nhựa
hoặc kết hợp giữa
nhựa với kim loại
Hình 2.3
Trang 23II CÁP QUANG
1 Sợi quang:
a Tác dụng:
Để truyền ánh sáng, bên ngoài có lớp bảo vệ thường là nhựa PVC
b Lớp nhựa có những đặc điểm sau:
- Chiết suất là Ns
- Có nhuộm màu để đánh dấu vị trí sợi quang trong những cáp quang
có nhiều sợi
- Đường kính ngoài của sợi quang khi tính cả lớp bảo vệ này là 250mm
- Do lớp bảo vệ là nhựa cho nên không cho không khí ẩm tác động vàosợi quang, chống vi công cho sợi quang
2 Ống nhựa có nhuộm màu để đánh dấu thứ tự
3 Chất đệm thường là dầu, có tác dụng cho ốngkhông khí ẩm cho sợi quang vì hạn chế ma sátgiữa ống đệm và sợi quang
1 2 3
Hình 2.4
Trang 245 Các thành phần khác:
- Dầu công nghiệp: được nén các trong lõi cáp có tác dụng ngăn nướckhông cho ngấm các bên trong cáp, chất dầu này có tính chất là không gây táchại với các thành phần của cáp và chống lại các loại con trùng gây hại chocáp, đồng thời yêu cầu là không được nóng chảy hoặc không đông đặc ở nhiệt
độ làm việc
- Lớp nhựa PE tăng cường bảo vệ sợi quang
- Các dây dẫn kim loại cách điện: thành phần này có thể có ở một sốcáp, nhiệm vụ của nó là để cấp nguồn từ xa hoặc làm kênh nghiệp vụ
2 3
loại thông thường
1 2 3 Loại có vỏ đốm tổng
hợp
Trang 25b Ưu nhược điểm:
- Không chịu ảnh hưởng của điện và từ trường
- Không chịu ảnh hưởng của hiện tượng xuyên âm trong hệ nhiều kênh
- Giảm thiểu ảnh hưởng của hiện tượng phản hồi và phản xạ
- Không có cảm ứng tự sinh (ký sinh) khi truyền theo đường vòng vàkhông gặp vấn đề với sự chênh lệch hiệu điện thế giữa các thị không cùngloại
- Tốc độ đường truyền cao, tần số có thể tới cở Ghz hoặc lớn hơn
- Có thể truyền tín hiệu đa hài với nhiều giá trị trung bình
- Giảm chi phí trong truyền dẫn tín hiệu, năng lượng trên thu thấp
- Dây dẫn trong cáp đồng thường được xếp theo các kiểu sau:
từ 3 đến 7cm Nếu bước xoắn dây thì hiệu quả chống xuyên âm tốt, nhưng cáp
sẽ trở nên cứng trơ ngoại cho thi công bảo dưỡng Tuy nhiên nếu bước xoắn
Trang 26quát thừa thì hiệu quả chống xuyên âm sẽ kém làm ảnh hưởng đến chất lượngthông tin.
+ Xoắn quát: với phương pháp này thì: 4 dây của hai đôi xoắn thành 1quát, trong đó 2 dây của 1 đôi đặt đối diện nhau, bước xoắn của quát thường
từ 10 đến 14cm tuỳ thuộc hãng sản xuất
Lớp giữa gọi là lớp tâm, tuỳ theo dung
lượng cáp mà có lớp trung tâm và các
lớp ở ngoài Hai lớp sát nhau được xoắn
ngược chiều nhau, nếu lớp này xoắn
theo chiều kim đồng hồ thì lớp sát vỏ
treo Dây treo gồm 1 hoặc 3 hoặc 5
hoặc 7 sợi dây thép có đường dây
thép có đường kính 1,25 ÷ 1,4mm
được bện lại với nhau sau đó được
bọc một lớp nhựa dày 1,2mm trở
liên kết với vỏ bảo vệ ngoài Dây
treo và vỏ cáp được liên kết với
Hình 2.6
Hình 2.5
Trang 27Dây treo là thành phần chịu lực chính của cáp Như ta đã biết, lực chịukéo, chịu nén của ruột cáp và vỏ bảo vệ có hạn Nếu không có dây treo để treocáp thì trong quá trình thi công lực kéo sẽ làm ảnh hưởng đến sợi cáp Khicăng một dây cáp lên ngọn cột, trong khoảng 2 cột treo cáp ta phải tác độngmột lực kéo vào cáp Lực này có độ lớn tương đương với trọng lượng của cáp
ở trong khoảng cột đó Nếu cáp có dung lượng càng lớn, khoảng cột càng dàithì phải có lực kéo càng lớn mới đưa được cáp lên trên 2 ngọn cột Khi có dây
treo bằng thép dính liền với vỏ cáp thì dây treo sẽ chịu lực kéo này (ruột cáp,
vỏ cáp không chịu lực kéo) do đó không bị hư hỏng.
3 Cáp kéo trong cống:
Phương thức thi công này là
người ta phải xây dựng một hệ thống
cống ở dưới đất Cống là một ống
rỗng bằng nhựa hoặc xi măng, v.v
thi công xong hệ thống cống cáp
người ta mới kéo cáp vào trong cống
Khi cáp nằm trong cống thì nó không
chịu bất kỳ một lực cơ học nào tác
động lên nó nữa Vậy loại cáp dùng để thi công theo phương thức này cáp chỉ
bị tác động một lực kéo để kéo nó vào cống Nếu lực kéo bố trí hợp lý thì lựctác động lên cáp sẽ rất nhỏ Với lực này thì bản thân toàn bộ ruột cáp, vỏ bảo
vệ có thể chịu được Vì vậy loại cáp dùng để kéo trong cống là loại cáp cơbản ta đã phân tích
4 Cáp chôn trực tiếp và thả sông:
Cáp chôn trực tiếp được chôn
thẳng xuống đất nên đất sẽ tiếp xúc trực
tiếp với vỏ cáp Trong đất có những axít
do chất hữu cơ sẽ ăn mòn phá huỷ vỏ cáp,
đồng thời chôn trực tiếp thì cáp sẽ chịu
lực nén của đất lấp lên nó Tuyến cáp đi
không phải bằng phẳng, lên dốc, xuống
dốc nhất là qua những vùng đồi núi cáp
luôn chịu lực căng dễ làm cho cáp bị đứt
hoặc rạn nứt Vậy cấu tạo cáp chôn trực
tiếp phải đạt yêu cầu chung Ngoài ra
phải chống được hai khả năng có thể làm
hư hỏng giảm tuổi thọ của cáp
Cấu tạo cáp chôn trực tiếp gồm các bộ phận như cấu tạo cáp cơ bản đólà: ruột cáp, vỏ bảo vệ và thêm lớp gia cường, lớp chống ăn mòn Lớp vỏ giacường tuỳ theo mỗi nước sản xuất làm bằng lớp vỏ thép có gợn sóng hàn kín
(của Mỹ) hoặc làm bằng lá sắt mỏng quấn quanh lên vỏ cáp (cáp Liên Xô).
Hình 2.7
: lõi cáp
: làm chặt : màng chắn từ : vỏ bảo vệ
: ruột cáp
: làm chặt : màng chắn từ
: vỏ bảo vệ : vỏ gia cường : chống ăn mòn
Hình 2.8
Trang 28Đối với cáp thả sông nước chảy xiết được làm bằng các sợi sắt tròn Lớp
chống ăn mòn được làm bằng bi tum (dây gai hoặc giấy tẩm nhựa đường) bao
d Cáp ruy băng (Ruban)
- Vỏ thường là nhựa PE
- Thành phần gia cường: Đây là thành
phần gia cường nắm bên ngoài được làm
bằng những sợi có thể là kim loại hoặc phi
kim loại
4 5
3
2
1
Vỏ bảo vệ Lớp đệm PE Băng dẻo Sợi nhựa
Lõi chịu lực
ống đệm chứa sợi quang
Ống đệm chứa sợi quang
Lõi chịu lực Lớp đệm PE
Lớp bảo vệ Lõi chịu lực Băng dẻo Sợi quang
Lõi nhựa
4 3
2 1
Hình 2.13
1 Vỏ nhựa
2 Thành phần gia cường
3 Lớp PE
Trang 29- Lớp PE tăng cường bảo vệ cho các
sợi quang trong cáp
- Băng nhựa chứa các sợi quang: mỗi
bảng có thể chứa đến 12 sợi, số lượng băng
nhiều hay ít phụ thuộc vào dung lượng cáp
- Chất làm đầy
Trang 30e Kiểu viên trụ có rảnh:
- Vỏ thường gặp nhựa PE
hoặc PVC tuỳ theo loại cáp
- Sợi quang: truyền dẫn ánh
sáng
- Lõi nhựa có rãnh: chứa
đựng các sợi quang, mỗi rãnh có
thể là một sợi quang hay nhiều sợi
quang
- Thành phần gia cường: chịu lực cho cáp kép căng cáp Vật liệu chếtạp có thể kim loại hoặc phi kim
f Kiểu cổ điển:
- Sợi quang: để truyền ánh
sáng, bên ngoài có lớp bảo vệ
thường là nhựa PVC
- Ống đệm bảo vệ: hạn chế
lực cơ học tác dụng vào sợi quang
khi kéo hay nhiệt độ môi trường
thay đổi làm cáp quang bị giản
hoàn toàn
- Thành phần gia cường:
chịu lực tác dụng cho cáp trong
quá trình thi công, bảo dưỡng
- Vỏ bảo vệ: Cách sợi quang và các thành phần khác trong lõi với môitrường bên ngoài cáp (hạn chế lực cơ học tác dụng vào cáp, chống ẩm )
- Các thành phần khác: dầu công nghiệp được nén vào trong lõi cáp cótác dụng ngăn nước không gây tác hại với các thành phần của cáp và chốnglại các côn trùng gây hại cho cáp Đồng thời yêu cầu là không được nóngchảy hoặc đông đặc có nhiệt độ làm việc
3 Ưu nhược điểm:
a Cáp cổ điển:
- Ưu điểm:
+ Các sợi quang được bảo vệ tốt nhờ có rất nhiều lớp bảo vệ
+ Độ bền cơ học cao do được gia cường tốt
+ Phương thức sản xuất phổ biến nên sản phẩm phong phú
- Nhược điểm:
4 1
Hình 2.14
3 2 1
Trang 31+ Cáp bao gồm rất nhiều thành phần cho nên cồng kềnh và thời gianđấu nôi cáp kéo dài.
+ Các sợi quang dễ bị gẫy do trong quá trình chế tạo cáp
+ Khó khăn khi thi công hàn nối cáp
Trang 32Chương III:
CÁC HIỆN TƯỢNG HIỆU ỨNG VÀ CÁC THAM SỐ BẬC NHẤT
I CÁP KIM LOẠI
1 Các hiện tượng hiệu ứng:
Trong quá trình truyền dẫn tín hiệu, năng lượng sóng điện từ lan truyềndọc theo đôi dây Từ dầu phát đến đầu thu, quan hệ giữa sóng điện áp và sóngdòng điện là một giá trị không đổi nhưng năng lượng của sóng thì giảm dầntheo cự ly vì các hiện tượng hiệu ứng của đường dây
Trong thực tế, có 3 hiệu ứng đáng quan tâm nhất và ta sẽ xét chúng lầnlượt
a Hiện tượng hiệu ứng mặt ngoài:
điện hầu như chỉ có mặt ngoài
dây dẫn Hiện tượng này gọi
là hiệu ứng mặt ngoài và được
mô tả như hình V.1
- Khi dòng tín hiệu chạy trong dây dẫn thì không chỉ quanh dây dẫn thìkhông chỉ quanh dây dẫn mà ngay cả trong dây dẫn cũng xuất hiện từ trườngbiến thiên Từ trường biến thiên này sinh ra các dòng điện xoáy như hình vẽ
và như vậy dòng điện thành phần phía gần trục sẽ ngược chiều còn phía xatrục sẽ cùng chiều với chiều dòng điện xoáy làm cho mật độ dòng điện phía
Trang 33b Hiện tượng hiệu ứng lân cận:
- Trong sợi cáp, do các đôi dây đặt cạnh nhau nên khi hai dây cạnhnhau đều có dòng điện chạy qua thì sẽ xảy ra hiện tượng hiệu ứng lân cận làmcho mật độ dòng điện trong dây dẫn không đồng đều ở phía gần nhau và phía
xa nhau theo hai trường hợp sau:
+ Nếu 2 dây có dòng điện ngược chiều thì mật độ phía gần nhau tănglên còn phía xa nhau giảm xuống
Trong cả hai trường hợp trên, tiết diện có ích của dây dẫn đều giảmxuống làm cho điện trở dây dẫn tăng lên dẫn đến việc năng lượng sóng điện
từ bị tổn hao
Hiệu ứng lân cận chịu ảnh hưởng của tần số tín hiệu, độ từ thẩm, điệndẫn và đường kính của dân dẫn
Hình 3.2 Hiệu ứng lân cận khi 2 dòng điện
trong 2 dây dẫn chiều chiều
Hình 3.3 Hiệu ứng lân cận khi 2 dòng điện
trong 2 dây dẫn ngược chiều