目录 1
常用符号表 1
第一章绪论 1
§1-1现代电气通信及其对通信电缆的要求 1
§1-2通信电缆的发展过程 2
§1-3音频通信与载波通信 4
一、音频通信的基本原理 4
二、载波通信——频分制通信 4
§1-4脉码调制通信概述 5
§1-5电缆线路通信的传输制式 7
一、二线制和四线制 8
二、单电缆制与双电缆制 9
§1-6通信电缆的用途和分类 10
第二章通信电缆的传输理论 11
§2-1 电磁波沿均匀电缆线路的传输 11
一、均匀电缆的等效回路 11
二、均匀电缆传输的基本方程 11
三、终端负载阻抗匹配的均匀线路 13
一、波阻抗及传播常数的物理意义 14
§2-2电缆线路的二次传输参数 14
二、波阻抗的计算公式 15
三、传播常数的计算公式 17
四、电磁波沿电缆线路的传播速度 19
§2-3信号在线路上的失真 20
一、振幅失真 20
二、相位失真 21
三、由于波阻抗Zc随频率变化而引 21
起的失真 21
一、传输电平 22
§2-4传输电平和通信距离 22
四、非线性失真 22
二、通信距离 25
§2-5非均匀电缆线路的性质 26
一、非均匀电缆线路 26
二、反射系数 26
三、线路终端接以不同负载时的反射系数 27
§2-6均匀电缆线路的输入阻抗 27
一、输入阻抗及其表示式 27
二、不同负载情况下的输入阻抗值 28
四、输入阻抗的波动 29
三、长线路的输入阻抗 29
§2-7均匀电缆线路的工作衰减 31
第三章对称通信电缆 32
§3-1对称通信电缆的结构元件 32
一、对称电缆的导电线芯 32
二、对称电缆导电线芯的绝缘 32
三、对称电缆的线组 35
四、对称电缆的电缆芯 37
五、通信电缆的护层 37
一、市内通信电缆 39
§3-2对称通信电缆的类型 39
二、长途对称通信电缆 41
三、宽频带对称电缆 44
四、电话设备用通信电缆 45
五、农用塑料通信电缆 46
§3-3对称通信电缆传输参数的计算 47
一、对称电缆的有效电阻 47
二、对称电缆的电感 53
三、对称电缆的电容 55
四、对称电缆的绝缘电导 58
五、对称电缆等效介电常数和等效介质损耗角正切值的计算 59
六、对称电缆二次传输参数的计算 61
第四章同轴通信电缆 62
§4-1概述 62
§4-2同轴通信电缆的结构元件 63
一、同轴对的内导体 63
二、同轴对的绝缘型式 64
三、同轴对的外导体 66
四、同轴对的屏蔽及外绝缘 67
一、综合中同轴通信电缆 68
§4-3同轴通信电缆的结构类型 68
二、综合小同轴通信电缆 70
三、微型同轴电缆 71
四、防雷长途通信电缆 72
§4-4同轴电缆的特点及电气过程 73
一、理想同轴电缆的电磁场 73
二、内外导体中的电流分布 74
§4-5同轴通信电缆的一次参数 75
一、内外导体的直流电阻 75
四、外导体的有效电阻和内电感 76
二、内导体的有效电阻和内电感 76
三、透入深度 76
五、同轴回路的外电感 77
六、同轴回路的有效电阻及电感 77
七、同轴回路的电容 79
八、同轴回路的绝缘电导 79
九、一次参数与频率及结构尺寸 79
的关系 79
§4-6同轴通信电缆的二次传输参数 80
二、衰减常数 81
一、波阻抗 81
三、相移常数和传播速度 83
§4-7复杂结构外导体的有效电阻 84
§4-8 同轴对内外导体直径的最佳比值 86
§4-9同轴回路等效εD和tgδD的确定 89
一、求取等效εD和tgδD的基本原理 89
二、各种组合绝缘结构等效εD和 90
tgδD的计算 90
三、用实验求取εD和tgδD的方法 96
一、外导体厚度与同轴对衰减的关系 98
§4-10导体及电介质对同轴电缆 98
传输特性的影响 98
二、同轴对的衰减与导体材料的关系 100
三、同轴电缆中金属衰减αR与介质 101
衰减αG之比 101
四、不同电介质对电缆直径的影响 102
五、不同绝缘结构的比较 103
六、垫片绝缘结构的设计 103
§4-11传输参数与温度的关系 105
一、波阻抗不均匀性的概念 107
§4-12同轴电缆的波阻抗不均匀性 107
二、波阻抗不均匀性的种类和原因 108
三、不均匀性对传输质量的影响 108
四、波阻抗不均匀性的表示方法 109
五、反射波对输入阻抗的影响 110
六、伴流通量 112
七、减小不均匀性的措施 113
三、海底通信电缆的使用特点 119
一、海底电缆通信的重要性 119
二、海底通信电缆的优点 119
§5-1海底通信电缆的应用及其特点 119
第五章海底通信电缆 119
四、海底通信电缆的分类 120
五、海底通信电缆的发展沿革 120
§5-2海底对称通信电缆 121
一、海底对称电缆的结构 121
二、海底对称电缆的平衡 123
§5-3海底同轴电缆 124
一、海底同轴电缆结构设计特点 124
二、海底同轴电缆的结构 125
§5-4海底通信电缆的电性能 127
一、海底同轴电缆的传输参数 127
二、敷设效应与老化效应 128
第六章通信电缆回路间的串音 130
§6-1对称电缆回路间的串音机理和 130
干扰参数 130
一、串音的机理 130
二、一次干扰参数——电磁耦合 131
三、二次干扰参数 132
一、短电缆回路间的串音 134
§6-2对称短电缆回路间的串音及低频电缆串音 134
二、低频电缆回路间的串音 136
§6-3对称电缆电磁耦合的分析和公式 137
一、四线组内的一次干扰参数 137
二、电容耦合及电感耦合与回路结构 139
的关系 139
三、任意回路间电容耦合的概念和公式 140
§6-4长对称电缆线路中的串音衰减 142
一、近端串音衰减 143
二、远端串音衰减 144
一、经由第三回路的间接串音 145
三、远端串音防卫度 145
§6-5对称电缆回路间的间接串音 145
二、由于反射而引起的间接串音 146
§6-6高频对称电缆回路间的串音 147
一、高频串音的特点 147
二、高频串音耦合矢量的概念 147
三、高频组内串音 148
四、高频组间串音 148
确定 149
一、绞合节距配合的物理概念 149
§6-7对称通信电缆线组绞合节距的 149
二、线组绞合节距的确定 151
三、低频及高频对称电缆线组绞合 153
节距的选择 153
§6-8对称通信电缆的平衡 154
一、对称电缆平衡的必要性 154
二、对称电缆平衡的基本方法 154
三、对称电缆的平衡过程 161
§6-9 同轴电缆回路间串音的概念 163
一、一次干扰参数的概念 165
§6-10同轴电缆的一次干扰参数 165
二、一次干扰参数的计算公式 166
三、复合结构外导体的耦合阻抗 168
§6-11 同轴对间的串音衰减 171
一、两个孤立同轴对间的串音衰减 171
二、具有公共护套的多同轴对间的 174
串音衰减 174
三、串音衰减与频率的关系 174
四、串音衰减与线路长度的关系 175
§7-1概述 177
第七章通信电缆的屏蔽 177
§7-2屏蔽的基本原理 179
一、三种屏蔽形式的作用原理 179
二、屏蔽系数和屏蔽衰减 180
三、屏蔽过程与传输过程的异同 180
§7-3同轴电缆的屏蔽 180
一、单层外导体的屏蔽效果 180
二、多层屏蔽的效果 182
三、双金属外导体的最佳厚度比 183
屏蔽效果 185
一、主串回路在中心的单层屏蔽的 185
§7-4对称电缆的屏蔽 185
二、主串回路偏心时对屏蔽效果的影响 189
三、多层屏蔽的屏蔽效果 189
§7-5电缆金属套的屏蔽作用 191
一、低频时电缆金属套的屏蔽作用 191
二、电缆金属套的屏蔽系数 192
三、理想屏蔽系数的计算 193
一、对称电缆结构的选择 196
§8-2对称通信电缆的设计 196
§8-1通信电缆的设计内容与程序 196
第八章通信电缆的设计 196
二、对称电缆参数计算与最佳结构 199
§8-3同轴通信电缆的设计 200
一、同轴电缆结构的选择 200
二、同轴电缆的计算 201
第九章通信电缆电性能的测试 202
§9-1概述 202
§9-2工作电容测试 202
二、接线方式的影响及合理的接线方式 203
一、测试仪器及原理 203
三、注意事项 204
四、换算公式 204
§9-3电容耦合和电容不平衡测试 205
一、测试仪器及原理 205
二、不同连接方式对测试结果的影响 206
三、利用串音衰减测试器测试电容耦合 206
§9-4 通信电缆一次和二次传输参数的测试 207
一、电桥法测试电缆的输入阻抗 207
二、电缆终端开路、短路时输入阻抗的特点 208
三、开短路测试结果及电缆传输参数的计算 209
四、有关开短路测试法准确性的几点说明 211
五、短段电缆一次传输参数的测量 212
§9-5同轴电缆衰减的测试 212
一、电桥谐振法 213
二、串联比较法 214
三、衰减温度系数的测试 214
§9-6 串音测试 216
一、对称电缆的串音测试 216
二、同轴电缆的串音测试 217
三、影响串音测试的仪器上的因素 219
§9-7同轴电缆的脉冲测试 220
一、脉冲回波测试法的基本原理 221
二、M693型电缆脉冲测试仪简介 223
三、脉冲测试中的几点说明 224
四、P-l校正曲线的绘制 225
§9-8屏蔽系数的测试 226
一、屏蔽系数的测试原理 226
二、测试设备及接线 227
一、射频电缆的使用条件及特点 228
§10-1概述 228
第十章射频电缆 228
二、射频电缆的分类 229
§10-2同轴射频电缆的结构元件 229
一、内导体 229
二、绝缘 231
三、外导体 232
四、护套 233
二、大功率射频电缆 234
一、一般用途的射频电缆 234
§10-3 同轴射频电缆的结构与类型 234
五、铠装 234
三、低衰减射频电缆 235
四、微小型射频电缆 236
五、稳相射频电缆 236
六、高压脉冲电缆 236
七、低噪音电缆 237
八、漏泄同轴电缆 237
九、电视电缆 238
§10-4 同轴射频电缆的参数计算 240
一、波阻抗 240
十、特殊环境用射频电缆 240
二、衰减 243
三、电容 246
四、相移 246
五、工作电压 248
§10-5波阻抗不均匀性及驻波 249
一、射频下波阻抗不均匀性的特点 249
二、阻抗偏差、驻波系数和反射衰减 250
三、阻抗偏差与电缆结构的关系 250
四、周期性及随机分布的阻抗不均匀性 250
二、额定平均功率 251
§10-6 同轴射频电缆的传输功率 251
一、额定峰值功率 251
§10-7同轴射频电缆的最高使用频率 256
一、衰减指标对最高使用频率的限制 256
二、同轴射频电缆的截止频率 256
三、绝缘结构对最高使用频率的限制 257
§10-8同轴射频电缆的最佳结构 257
一、衰减最小时的最佳直径比 257
二、额定电压最大时的最佳直径比 257
四、额定平均功率最大时的最佳直径比 258
三、额定峰值功率最大时的最佳直径比 258
五、同轴射频电缆波阻抗的取值 259
§10-9对称射频电缆 259
一、对称射频电缆的结构 259
二、对称无屏蔽电缆的电性计算 260
三、对称屏蔽电缆的电性计算 262
§10-10螺旋射频电缆 266
一、螺旋射频电缆的特点及用途 266
二、延迟和匹配电缆的电性计算 268
三、变阻电缆 269
第十一章通信电缆制造工艺 271
§11-1线芯绝缘制造工艺 271
一、纸绝缘工艺 271
二、泡沫塑料绝缘工艺 272
三、泡沫塑料绝缘的新工艺 276
§11-2线组绞合工艺 277
一、对绞 277
二、星绞 277
三、左右绞 278
一、中同轴对的制造 280
§11-3同轴对的制造 280
二、小同轴对的制造 282
§11-4成缆工艺 283
一、市内通信电缆的成缆 283
二、长途对称通信电缆的成缆 285
三、综合同轴电缆的成缆 286
§11-5电缆芯的干燥工艺 286
§11-6通信电缆护层的制造 288
一、金属护套 288
二、外护层 290
第十二章光缆 291
§12-1概述 291
§12-2光的折射、反射与全反射 294
§12-3光纤的数值孔径 296
§12-4圆柱阶跃光纤中光的传播模式 297
§12-5光纤的传输衰减 304
§12-6渐变型光纤、光纤的传输带宽 306
§12-7实用光纤制造工艺对比及举例 311
§12-8光缆设计的基本原理 313
§12-9光缆结构分类及实例 316