駐波比分析模塊在漏纜監測系統中的應用

2021-01-07 電子產品世界

　　簡介

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/272397.htm

　　在基站與移動站之間的通訊，通常是依靠無線電傳送。目前通訊業的不斷發展越來越要求基站與移動站之間隨時隨地能接通，甚至要求在隧道中也是如此。

　　然而在隧道中，移動通信用的電磁波傳播效果不佳。隧道中利用天線傳輸通常也很困難，所以關於漏纜的研究也應運而生。無線電地下傳輸有著極其廣泛的用途，例如：

　　· 用於建築物內、隧道內及地鐵的移動通信(GSM，PCN/PCS，DECT…)

　　· 用於地下建築的通訊，例如停車場、地下室及礦井

　　· 公路隧道內FM波段(88-108MHz)信息的發送

　　· 公路隧道內無線報警電信號的轉發

　　· 公路隧道內行動電話信號的發送

　　· 地鐵或地鐵隧道中的信號傳輸

　　圖1所示為一發射站位於隧道口的典型圖例。

　　

 

　　圖1 典型系統結構圖

　　為了保證通信系統的穩定運行，對漏纜的實時監測和故障警報就顯得尤為重要。利用駐波比分析技術可實時監控漏纜的射頻指標，如出現故障也可快速的定位及上報相關管理單位。

　　漏纜的工作原理

　　橫向電磁波通過同軸電纜從發射端傳至電纜的另一端。當電纜外導體完全封閉時，電纜傳輸的信號與外界是完全屏蔽的，電纜外沒有電磁場，或者說，測量不到有電磁輻射。同樣地，外界的電磁場也不會對電纜內的信號造成影響。

　　然而通過同軸電纜外導體上所開的槽孔，電纜內傳輸的一部分電磁能量發送至外界環境。同樣，外界能量也能傳入電纜內部。外導體上的槽孔使電纜內部電磁場和外界電波之間產生耦合。具體的耦合機製取決於槽孔的排列形式。

　　漏纜的一個典型例子是編織外導體同軸電纜。絕大部分能量以內部波的形式在電纜中傳輸，但在外導體覆蓋不好的位置點上，就會產生表面波，沿著電纜正向或逆向向外傳播，且相互影響。

　　無線電通信信號的質量通常因為電纜外界電波電平波動情況不同而相差很大。電纜敷設方式和敷設環境對電纜輻射效果也有影響。大部分隧道內還有各種各樣金屬導體，比如沿兩側牆面安裝的電力電纜、鐵軌、水管等等，這些導體將徹底改變電磁場的特性。

　　

 

　　輻射型電纜

　　電纜的外導體上開了一組周期性槽孔，屏蔽層的輻射機制類似於朝著電纜軸向的一系列磁性偶極子的輻射。輻射模式所有槽孔都符合相位迭加原理。

　　

 

　　耦合型電纜


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